JP2020106459A - Buried object detection device and buried object detection method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、埋設物検出装置および埋設物検出方法に関する。 The present invention relates to a buried object detection device and a buried object detection method.
例えば、コンクリート内の埋設物を探索する装置として、コンクリートの表面を移動させながら、コンクリートに向かって放射した電磁波の反射波から埋設物を検出するウォールスキャナ(埋設物検出装置)が用いられている(例えば、特許文献1参照)。 For example, as a device for searching for an embedded object in concrete, a wall scanner (an embedded object detection device) that detects an embedded object from a reflected wave of an electromagnetic wave emitted toward the concrete while moving the surface of the concrete is used. (For example, refer to Patent Document 1).
しかしながら、上記従来のウォールスキャナは、以下に示すような問題点を有している。
すなわち、上記従来のウォールスキャナでは、例えば、コンクリート中の埋設物の検出を終了する際に、ユーザが手動で電磁波の放射停止ボタンを操作していた。このため、ユーザが放射停止ボタンを操作することを忘れてしまった場合には、電磁波が放射された状態のままになってしまうという問題があった。
However, the conventional wall scanner has the following problems.
That is, in the above conventional wall scanner, for example, the user manually operates the electromagnetic wave radiation stop button when the detection of the embedded object in the concrete is completed. For this reason, when the user forgets to operate the radiation stop button, there is a problem that the electromagnetic waves remain radiated.
本発明の課題は、埋設物の検出作業を終了する際に、ユーザによる操作なしで、自動的に電磁波の放射を停止することが可能な埋設物検出装置および埋設物検出方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an embedded object detection device and an embedded object detection method capable of automatically stopping the emission of electromagnetic waves without a user's operation when finishing the operation of detecting an embedded object. is there.
第1の発明に係る埋設物検出装置は、対象物の表面を移動しながら対象物に向かって放射した電磁波の反射波に関するデータを用いて対象物内の埋設物を検出する埋設物検出装置であって、本体部と、放射部と、受信部と、車輪と、回転検出部と、制御部と、を備えている。放射部は、本体部に設けられ、電磁波を放射する。受信部は、本体部に設けられ、電磁波の反射波を受信する。車輪は、本体部に取り付けられており、対象物の表面に接触した状態で回転する。回転検出部は、本体部に設けられ、車輪に接続されており、車輪の回転に関する情報を検出して出力する。制御部は、放射部から電磁波が放射されている時、回転検出部からの入力が停止したことを検出し、かつ、受信部において受信した反射波のデータの変化が所定の条件を満たした場合に、放射部からの電磁波の放射を停止させる。 An embedded object detection apparatus according to a first aspect of the present invention is an embedded object detection apparatus that detects an embedded object in an object by using data regarding reflected waves of electromagnetic waves emitted toward the object while moving on the surface of the object. Therefore, it is provided with a main body section, a radiation section, a reception section, wheels, a rotation detection section, and a control section. The radiating section is provided on the main body section and radiates an electromagnetic wave. The receiver is provided in the main body and receives the reflected wave of the electromagnetic wave. The wheel is attached to the main body and rotates while being in contact with the surface of the object. The rotation detection unit is provided in the main body and connected to the wheels, and detects and outputs information about the rotation of the wheels. The control unit detects that the input from the rotation detection unit has stopped when electromagnetic waves are being emitted from the emission unit, and the change in the data of the reflected wave received by the reception unit satisfies a predetermined condition. Then, the radiation of the electromagnetic wave from the radiation unit is stopped.
ここでは、例えば、コンクリートの表面に接触させた車輪を回転させて移動しながら電磁波を放射し、その反射波を検出することでコンクリート内の鉄筋等の埋設物を検出する埋設物検出装置において、電磁波が放射されている状態で、車輪の回転に関する情報を検出する回転検出部からの入力が停止しており、受信部において受信した反射波のデータの変化が所定の条件を満たした場合に、埋設物の検出作業が終了したと判断して、電磁波の放射を停止するように制御する。 Here, for example, in an embedded object detection device that detects an embedded object such as a reinforcing bar in concrete by detecting the reflected wave by radiating an electromagnetic wave while rotating and moving a wheel that is in contact with the surface of concrete, When the electromagnetic wave is being radiated, the input from the rotation detection unit that detects the information about the rotation of the wheel is stopped, and the change in the data of the reflected wave received by the reception unit satisfies a predetermined condition, When it is judged that the operation of detecting the buried object is completed, the control is stopped so that the emission of electromagnetic waves is stopped.
ここで、対象物内の埋設物には、例えば、コンクリート内の鉄筋等が含まれる。また、回転検出部において検出される回転に関する情報には、例えば、車輪の回転速度、回転方向等が含まれる。 Here, the buried object in the object includes, for example, a reinforcing bar in concrete. Further, the information regarding the rotation detected by the rotation detection unit includes, for example, the rotation speed and the rotation direction of the wheel.
さらに、制御部において検出される反射波のデータの変化には、例えば、反射波の速度(強度)の変化、あるいは放射部から電磁波が放射された後、反射波を検出するまでの時間の変化等が含まれる。つまり、反射波のデータの変化を検出することで、埋設物検出装置が対象物の表面から離間したことを検出する。 Furthermore, changes in the reflected wave data detected by the control unit include changes in the velocity (intensity) of the reflected wave, or changes in the time until the reflected wave is detected after the electromagnetic wave is emitted from the emission unit. Etc. are included. That is, it is detected that the embedded object detection device is separated from the surface of the target object by detecting a change in the reflected wave data.
これにより、回転検出部からの入力が停止(車輪の回転が停止)し、かつ、受信した反射波のデータの変化が所定の条件を満たす(埋設物検出装置が対象物の表面から離間した)場合には、埋設物の検出作業が終了したと判断して、電磁波の放射を停止することができる。
この結果、埋設物の検出作業を終了する際に、ユーザによる操作なしで、自動的に電磁波の放射を停止することができる。
As a result, the input from the rotation detection unit is stopped (the rotation of the wheels is stopped), and the change in the data of the received reflected wave satisfies a predetermined condition (the embedded object detection device is separated from the surface of the object). In this case, it can be determined that the operation of detecting the buried object has been completed, and the emission of electromagnetic waves can be stopped.
As a result, when the operation of detecting the buried object is completed, the emission of the electromagnetic wave can be automatically stopped without any operation by the user.
第2の発明に係る埋設物検出装置は、対象物の表面を移動しながら対象物に向かって放射した電磁波の反射波に関するデータを用いて対象物内の埋設物を検出する埋設物検出装置であって、本体部と、放射部と、受信部と、車輪と、回転検出部と、制御部と、を備えている。放射部は、本体部に設けられ、電磁波を放射する。受信部は、本体部に設けられ、電磁波の反射波を受信する。車輪は、本体部に取り付けられており、対象物の表面に接触した状態で回転する。回転検出部は、本体部に設けられ、車輪に接続されており、車輪の回転に関する情報を検出して出力する。制御部は、放射部から電磁波が放射されている時、回転検出部からの入力が停止したことを検出し、かつ、所定時間が経過した場合に、放射部からの電磁波の放射を停止させる。 An embedded object detection apparatus according to a second aspect of the present invention is an embedded object detection apparatus that detects an embedded object in an object by using data related to reflected waves of electromagnetic waves emitted toward the object while moving on the surface of the object. Therefore, it is provided with a main body section, a radiation section, a reception section, wheels, a rotation detection section, and a control section. The radiating section is provided on the main body section and radiates an electromagnetic wave. The receiver is provided in the main body and receives the reflected wave of the electromagnetic wave. The wheel is attached to the main body and rotates while being in contact with the surface of the object. The rotation detection unit is provided in the main body and connected to the wheels, and detects and outputs information about the rotation of the wheels. The control unit detects that the input from the rotation detection unit is stopped while the electromagnetic wave is being radiated from the radiation unit, and stops the radiation of the electromagnetic wave from the radiation unit when a predetermined time has elapsed.
ここでは、例えば、コンクリートの表面に接触させた車輪を回転させて移動しながら電磁波を放射し、その反射波を検出することでコンクリート内の鉄筋等の埋設物を検出する埋設物検出装置において、電磁波が放射されている状態で、車輪の回転に関する情報を検出する回転検出部からの入力が停止しており、その状態で所定時間が経過した場合に、埋設物の検出作業が終了したと判断して、電磁波の放射を停止するように制御する。 Here, for example, in an embedded object detection device that detects an embedded object such as a reinforcing bar in concrete by detecting the reflected wave by radiating an electromagnetic wave while rotating and moving a wheel that is in contact with the surface of concrete, When electromagnetic waves are being radiated, the input from the rotation detection unit that detects the information about the rotation of the wheels is stopped, and if a predetermined time elapses in that state, it is judged that the work of detecting the embedded object is completed. Then, control is performed to stop the emission of electromagnetic waves.
ここで、対象物内の埋設物には、例えば、コンクリート内の鉄筋等が含まれる。また、回転検出部において検出される回転に関する情報には、例えば、車輪の回転速度、回転方向等が含まれる。 Here, the buried object in the object includes, for example, a reinforcing bar in concrete. Further, the information regarding the rotation detected by the rotation detection unit includes, for example, the rotation speed and the rotation direction of the wheel.
さらに、回転検出部からの入力が停止してから所定時間が経過したことの検出は、実質的に、埋設物の検出作業が終了したことを検出することを意味する。
これにより、回転検出部からの入力が停止(車輪の回転が停止)し、かつ、所定時間が停止した場合には、埋設物の検出作業が終了したと判断して、電磁波の放射を停止することができる。
この結果、埋設物の検出作業を終了する際に、ユーザによる操作なしで、自動的に電磁波の放射を停止することができる。
Further, detecting that a predetermined time has elapsed since the input from the rotation detecting unit has stopped means substantially detecting that the operation of detecting the embedded object has ended.
As a result, when the input from the rotation detection unit is stopped (the rotation of the wheels is stopped) and the operation is stopped for a predetermined time, it is determined that the operation of detecting the embedded object is completed, and the emission of electromagnetic waves is stopped. be able to.
As a result, when the operation of detecting the buried object is completed, the emission of the electromagnetic wave can be automatically stopped without any operation by the user.
第3の発明に係る埋設物検出装置は、第1の発明に係る埋設物検出装置であって、反射波のデータの変化には、受信部において受信した反射波の速度の変化が含まれる。
ここでは、埋設物検出装置が対象物の表面から離間したことを検出するために、受信部において受信した反射波の速度の変化を検出する。
これにより、検出された反射波の速度が、例えば、予め記憶されている埋設物検出装置が対象物の表面に接触している状態における反射波の速度と比較して、所定値以上、変化している場合には、埋設物検出装置が対象物の表面から離間していると判断することができる。
An embedded object detection device according to a third aspect of the present invention is the embedded object detection device according to the first aspect of the present invention, wherein changes in the reflected wave data include changes in the velocity of the reflected wave received by the receiving unit.
Here, in order to detect that the embedded object detection device is separated from the surface of the target object, a change in the velocity of the reflected wave received by the receiving unit is detected.
As a result, the velocity of the detected reflected wave changes by a predetermined value or more, for example, compared with the velocity of the reflected wave stored in advance in a state where the embedded object detection device is in contact with the surface of the object. If it is, it can be determined that the embedded object detection device is separated from the surface of the object.
第4の発明に係る埋設物検出装置は、第1の発明に係る埋設物検出装置であって、反射波のデータの変化には、放射部から電磁波が放射されてから受信部においてその反射波を検出するまでの時間の変化が含まれる。 An embedded object detection device according to a fourth aspect of the present invention is the embedded object detection device according to the first aspect of the present invention, wherein when the reflected wave data changes, an electromagnetic wave is radiated from the radiation unit and then the reflected wave is received by the reception unit. The change in the time until the detection of is included.
ここでは、埋設物検出装置が対象物の表面から離間したことを検出するために、放射部から電磁波が放射されてから受信部においてその反射波を検出するまでの時間の変化を検出する。 Here, in order to detect that the embedded object detection device is separated from the surface of the object, a change in time from the emission of the electromagnetic wave from the emission unit to the detection of the reflected wave at the reception unit is detected.
これにより、反射波を検出するまでの時間が、例えば、予め記憶されている埋設物検出装置が対象物の表面に接触している状態における反射波を検出するまでの時間と比較して、所定値以上、変化している場合には、埋設物検出装置が対象物の表面から離間していると判断することができる。 As a result, the time until the reflected wave is detected is compared with, for example, the time before the embedded object detection device, which is stored in advance, detects the reflected wave when the embedded object detection device is in contact with the surface of the object, If the value changes by more than the value, it can be determined that the embedded object detection device is separated from the surface of the object.
第5の発明に係る埋設物検出方法は、対象物の表面を移動しながら対象物に向かって放射した電磁波の反射波に関するデータを用いて対象物内の埋設物を検出する埋設物検出装置を用いた埋設物検出方法であって、回転検出ステップと、放射ステップと、受信ステップと、停止ステップと、を備えている。回転検出ステップは、埋設物検出装置に設けられた車輪に接続された回転検出部において、車輪の回転に関する情報を検出する。放射ステップは、放射部から電磁波を放射する。受信ステップは、放射部から放射された電磁波の反射波を受信部において受信する。停止ステップは、放射部から電磁波が放射されている時に、回転検出部からの入力が停止したことを検出し、かつ、受信部において受信した反射波のデータの変化が所定の条件を満たした場合に、放射部からの電磁波の放射を停止させる。 An embedded object detection method according to a fifth aspect of the present invention is an embedded object detection device that detects an embedded object in an object using data regarding a reflected wave of an electromagnetic wave emitted toward the object while moving on the surface of the object. The buried object detecting method used includes a rotation detecting step, a radiation step, a receiving step, and a stopping step. In the rotation detection step, the rotation detection unit connected to the wheel provided in the buried object detection device detects information about the rotation of the wheel. The radiation step radiates an electromagnetic wave from the radiation unit. In the receiving step, the receiving section receives the reflected wave of the electromagnetic wave emitted from the emitting section. The stopping step detects that the input from the rotation detection unit is stopped while the electromagnetic wave is being radiated from the radiation unit, and the change in the data of the reflected wave received by the reception unit satisfies a predetermined condition. Then, the radiation of the electromagnetic wave from the radiation unit is stopped.
ここでは、例えば、コンクリートの表面に接触させた車輪を回転させて移動しながら電磁波を放射し、その反射波を検出することでコンクリート内の鉄筋等の埋設物を検出する埋設物検出方法において、電磁波が放射されている状態で、車輪の回転に関する情報を検出する回転検出部からの入力が停止しており、受信部において受信した反射波のデータの変化が所定の条件を満たした場合に、埋設物の検出作業が終了したと判断して、電磁波の放射を停止するように制御する。 Here, for example, in an embedded object detection method for detecting an embedded object such as a reinforcing bar in concrete by detecting the reflected wave by radiating an electromagnetic wave while rotating and moving a wheel in contact with the surface of concrete, When the electromagnetic wave is being radiated, the input from the rotation detection unit that detects the information about the rotation of the wheel is stopped, and the change in the data of the reflected wave received by the reception unit satisfies a predetermined condition, When it is judged that the operation of detecting the buried object is completed, the control is stopped so that the emission of electromagnetic waves is stopped.
ここで、対象物内の埋設物には、例えば、コンクリート内の鉄筋等が含まれる。また、回転検出部において検出される回転に関する情報には、例えば、車輪の回転速度、回転方向等が含まれる。 Here, the buried object in the object includes, for example, a reinforcing bar in concrete. Further, the information regarding the rotation detected by the rotation detection unit includes, for example, the rotation speed and the rotation direction of the wheel.
さらに、反射波のデータの変化には、例えば、反射波の速度(強度)の変化、あるいは放射部から電磁波が放射された後、反射波を検出するまでの時間の変化等が含まれる。つまり、反射波のデータの変化を検出することで、埋設物検出装置が対象物の表面から離間したことを検出する。 Further, the change in the reflected wave data includes, for example, a change in the speed (intensity) of the reflected wave, a change in the time until the reflected wave is detected after the electromagnetic wave is radiated from the radiation section, or the like. That is, it is detected that the embedded object detection device is separated from the surface of the target object by detecting a change in the reflected wave data.
これにより、回転検出部からの入力が停止(車輪の回転が停止)し、かつ、受信した反射波のデータの変化が所定の条件を満たす(埋設物検出装置が対象物の表面から離間した)場合には、埋設物の検出作業が終了したと判断して、電磁波の放射を停止することができる。
この結果、埋設物の検出作業を終了する際に、ユーザによる操作なしで、自動的に電磁波の放射を停止することができる。
As a result, the input from the rotation detection unit is stopped (the rotation of the wheels is stopped), and the change in the data of the received reflected wave satisfies a predetermined condition (the embedded object detection device is separated from the surface of the object). In this case, it can be determined that the operation of detecting the buried object has been completed, and the emission of electromagnetic waves can be stopped.
As a result, when the operation of detecting the buried object is completed, the emission of the electromagnetic wave can be automatically stopped without any operation by the user.
第6の発明に係る埋設物検出方法は、対象物の表面を移動しながら対象物に向かって放射した電磁波の反射波に関するデータを用いて対象物内の埋設物を検出する埋設物検出装置を用いた埋設物検出方法であって、回転検出ステップと、放射ステップと、受信ステップと、停止ステップと、を備えている。回転検出ステップは、埋設物検出装置に設けられた車輪に接続された回転検出部において、車輪の回転に関する情報を検出する。放射ステップは、放射部から電磁波を放射する。受信ステップは、放射部から放射された電磁波の反射波を受信部において受信する。停止ステップは、放射部から電磁波が放射されている時に、回転検出部からの入力が停止したことを検出し、かつ、所定時間が経過した場合に、放射部からの電磁波の放射を停止させる。 An embedded object detection method according to a sixth aspect of the present invention is an embedded object detection device that detects an embedded object in an object using data regarding reflected waves of electromagnetic waves emitted toward the object while moving on the surface of the object. The buried object detecting method used includes a rotation detecting step, a radiation step, a receiving step, and a stopping step. In the rotation detection step, the rotation detection unit connected to the wheel provided in the buried object detection device detects information about the rotation of the wheel. The radiating step radiates an electromagnetic wave from the radiating unit. In the receiving step, the receiving section receives the reflected wave of the electromagnetic wave emitted from the emitting section. The stopping step detects that the input from the rotation detecting unit is stopped while the electromagnetic wave is being emitted from the radiation unit, and stops the radiation of the electromagnetic wave from the radiation unit when a predetermined time has elapsed.
ここでは、例えば、コンクリートの表面に接触させた車輪を回転させて移動しながら電磁波を放射し、その反射波を検出することでコンクリート内の鉄筋等の埋設物を検出する埋設物検出方法において、電磁波が放射されている状態で、車輪の回転に関する情報を検出する回転検出部からの入力が停止しており、その状態で所定時間が経過した場合に、埋設物の検出作業が終了したと判断して、電磁波の放射を停止するように制御する。 Here, for example, in an embedded object detection method for detecting an embedded object such as a reinforcing bar in concrete by detecting the reflected wave by radiating an electromagnetic wave while rotating and moving a wheel in contact with the surface of concrete, When electromagnetic waves are being radiated, the input from the rotation detection unit that detects the information about the rotation of the wheels is stopped, and if a predetermined time elapses in that state, it is judged that the work of detecting the embedded object is completed. Then, control is performed to stop the emission of electromagnetic waves.
ここで、対象物内の埋設物には、例えば、コンクリート内の鉄筋等が含まれる。また、回転検出部において検出される回転に関する情報には、例えば、車輪の回転速度、回転方向等が含まれる。 Here, the buried object in the object includes, for example, a reinforcing bar in concrete. Further, the information regarding the rotation detected by the rotation detection unit includes, for example, the rotation speed and the rotation direction of the wheel.
さらに、回転検出部からの入力が停止してから所定時間が経過したことの検出は、実質的に、埋設物の検出作業が終了したことを検出することを意味する。
これにより、回転検出部からの入力が停止(車輪の回転が停止)し、かつ、所定時間が停止した場合には、埋設物の検出作業が終了したと判断して、電磁波の放射を停止することができる。
この結果、埋設物の検出作業を終了する際に、ユーザによる操作なしで、自動的に電磁波の放射を停止することができる。
Further, detecting that a predetermined time has elapsed since the input from the rotation detecting unit has stopped means substantially detecting that the operation of detecting the embedded object has ended.
As a result, when the input from the rotation detection unit is stopped (the rotation of the wheels is stopped) and the operation is stopped for a predetermined time, it is determined that the operation of detecting the embedded object is completed, and the emission of electromagnetic waves is stopped. be able to.
As a result, when the operation of detecting the buried object is completed, the emission of the electromagnetic wave can be automatically stopped without any operation by the user.
第7の発明に係る埋設物検出方法は、第5の発明に係る埋設物検出方法であって、反射波のデータの変化には、受信部において受信した反射波の速度の変化が含まれる。
ここでは、埋設物検出装置が対象物の表面から離間したことを検出するために、受信部において受信した反射波の速度の変化を検出する。
これにより、検出された反射波の速度が、例えば、予め記憶されている埋設物検出装置が対象物の表面に接触している状態における反射波の速度と比較して、所定値以上、変化している場合には、埋設物検出装置が対象物の表面から離間していると判断することができる。
An embedded object detecting method according to a seventh aspect of the present invention is the embedded object detecting method according to the fifth aspect of the present invention, wherein changes in the reflected wave data include changes in the velocity of the reflected wave received by the receiving unit.
Here, in order to detect that the embedded object detection device is separated from the surface of the target object, a change in the velocity of the reflected wave received by the receiving unit is detected.
As a result, the velocity of the detected reflected wave changes by a predetermined value or more, for example, compared with the velocity of the reflected wave stored in advance in a state where the embedded object detection device is in contact with the surface of the object. If it is, it can be determined that the embedded object detection device is separated from the surface of the object.
第8の発明に係る埋設物検出方法は、第5の発明に係る埋設物検出方法であって、放射部から電磁波が放射されてから受信部においてその反射波を検出するまでの時間の変化が含まれる。
ここでは、埋設物検出装置が対象物の表面から離間したことを検出するために、放射部から電磁波が放射されてから受信部においてその反射波を検出するまでの時間の変化を検出する。
An embedded object detecting method according to an eighth aspect of the present invention is the embedded object detecting method according to the fifth aspect of the present invention, in which a change in time from when the electromagnetic wave is radiated from the radiation section to when the reflected wave is detected at the reception section is changed. included.
Here, in order to detect that the embedded object detection device is separated from the surface of the object, a change in time from the emission of the electromagnetic wave from the emission unit to the detection of the reflected wave at the reception unit is detected.
これにより、反射波を検出するまでの時間が、例えば、予め記憶されている埋設物検出装置が対象物の表面に接触している状態における反射波を検出するまでの時間と比較して、所定値以上、変化している場合には、埋設物検出装置が対象物の表面から離間していると判断することができる。 As a result, the time until the reflected wave is detected is compared with, for example, the time before the embedded object detection device, which is stored in advance, detects the reflected wave when the embedded object detection device is in contact with the surface of the object, If the value changes by more than the value, it can be determined that the embedded object detection device is separated from the surface of the object.
本発明に係る埋設物検出装置によれば、埋設物の検出作業を終了する際に、ユーザによる操作なしで、自動的に電磁波の放射を停止することができる。 According to the embedded object detection device of the present invention, when the operation of detecting an embedded object is completed, it is possible to automatically stop the emission of electromagnetic waves without any operation by the user.
本発明の一実施形態に係る埋設物検出装置1について、図1〜図13を用いて説明すれば以下の通りである。
図1は、本実施形態の埋設物検出装置1をコンクリート(対象物)100上に配置した状態を示す斜視図である。図2は、本実施形態の埋設物検出装置1の概略構成を示すブロック図である。
The embedded
FIG. 1 is a perspective view showing a state in which the embedded
(1−1.埋設物検出装置1の構成)
本実施形態の埋設物検出装置1は、コンクリート100等の対象物の表面100aを移動しながら電磁波をコンクリート100に放射し、その反射波を受信して解析することによって、コンクリート100内の埋設物101a,101b,101c,101dの位置を検出する。そして、図1では、埋設物検出装置1の移動方向が、矢印Aで示されている。
(1-1. Configuration of buried object detection device 1)
The embedded
なお、図1に示す例では、埋設物101a,101b,101c,101dは、鉄筋であって、例えば、コンクリート100の表面100aから20cm,15cm,10cm,5cmの深さ位置にそれぞれ埋設されている。図1では、コンクリート100の深さ方向が矢印Bで示されており、その反対向き(表面方向)が矢印Cで示されている。
In the example shown in FIG. 1, the embedded
コンクリート100内に埋設された4本の鉄筋(埋設物101a〜101d)は、それぞれ、コンクリート100の表面100aに略平行な方向に沿って、埋設物検出装置1の移動方向に交差する向きで配置されている。
The four reinforcing bars (embedded
埋設物検出装置1は、本体部2と、把手3と、4つの車輪4と、インパルス制御モジュール5と、メイン制御モジュール6と、エンコーダ(回転検出部)7と、表示部8と、を備えている。
The embedded
把手3は、本体部2の上面に設けられている。4つの車輪は、回転可能な状態で、本体部2の下部に取り付けられている。作業者(ユーザ)は、コンクリート100内部の埋設物を検出する際には、把手3を把持して車輪4を回転させながら、コンクリート100の表面100a上で埋設物検出装置1を移動させる。
The
インパルス制御モジュール5は、コンクリート100に向けて電磁波を放射するタイミング、および放射した電磁波の反射波を受信するタイミング等の制御を行う。
エンコーダ7は、車輪4に接続されており、車輪4の回転に関する情報を検出し、その検出された情報に基づいて、インパルス制御モジュール5に反射波の受信タイミングを制御するための信号を送信する。
The
The
ここで、本実施形態の埋設物検出装置1では、コンクリート100内の埋設物101a〜101dの検出を開始する際に、エンコーダ7から入力される車輪4の回転に関する情報を用いて、送信アンテナ11から電磁波の放射開始制御を行う。
Here, in the embedded
なお、車輪4の回転に関する情報には、車輪4の回転速度、回転方向等が含まれる。そして、電磁波の放射開始制御については、後段にて詳述する。
メイン制御モジュール6は、インパルス制御モジュール5で受信された反射波に関するデータを受け取り、埋設物の検出を行う。
表示部8は、本体部2の上面に設けられており、埋設物101a,101b,101c,101dの位置を示す画像等を表示する。
The information about the rotation of the
The
The
(1−2.インパルス制御モジュール5)
図3は、インパルス制御モジュール5の構成を示すブロック図である。
(1-2. Impulse control module 5)
FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the
インパルス制御モジュール5は、制御部(放射制御部)10と、送信アンテナ11と、受信アンテナ12と、パルス発生部13と、ディレイ部14と、ゲート部15と、を有している。
The
制御部10は、MPU(Micro Processing Unit)等によって構成されており、エンコーダ入力をトリガとして、パルス発生部13にパルスの発生を指令する。パルス発生部13は、MPUからの指令に基づいてパルスを発生させ、送信アンテナ11に出力する。
The
また、制御部10は、作業者(ユーザ)が埋設物検出装置1を用いてコンクリート100内の埋設物101の検出作業を開始する際に、エンコーダ7からの入力状況に基づいて、電磁波の放射を開始するか否かを決定する電磁波放射開始制御を行う。さらに、制御部10は、埋設物検出装置1を用いてコンクリート100内の埋設物101の検出作業を実施している際に、エンコーダ7からの入力が停止し、かつ受信アンテナ12において反射波のデータの変化を検出した場合に、送信アンテナ11からの電磁波の放射を停止させる電磁波放射停止制御を行う。
In addition, the
なお、電磁波放射開始制御および電磁波放射停止制御の内容については、後段にて詳述する。
送信アンテナ11は、本体部2の底面側に設けられており、パルスの周期に基づいて、一定周期で電磁波を放射する。
The details of the electromagnetic wave emission start control and the electromagnetic wave emission stop control will be described later in detail.
The transmitting
受信アンテナ12は、本体部2の底面側に設けられており、主に、送信アンテナ11から放射された電磁波の反射波を受信する。
ゲート部15は、ディレイ部14からのパルスを受信すると、受信アンテナ12で受信した反射波を取り込み、制御部10へと送信する。
The receiving
When the
ディレイ部14は、ゲート部15に対して所定間隔で、ゲート部15に反射波を取り込ませる。この所定間隔は、2.5mmピッチに設定されている。
これにより、インパルス制御モジュール5は、エンコーダか7からの入力をトリガとして、送信アンテナ11から電磁波を複数回出力する。そして、インパルス制御モジュール5は、ディレイ部14によるディレイICを用いて受信タイミングを遅らせることで受信アンテナ12との距離ごとの受信データを取得することができる。
The
As a result, the
図4は、MPUが取得する反射波のデータを示す図である。縦軸は、軸Oを中心として、−4096〜+4096階調で受信信号の強度を示し、矢印方向がマイナス側を示す。横軸は、受信アンテナ12との距離を示し、矢印方向(深さ方向Bに対応)が受信アンテナ12からの距離が長いことを示す。また、距離が長いとは、深さが大きいことに相当する。
FIG. 4 is a diagram illustrating data of reflected waves acquired by the MPU. The vertical axis represents the intensity of the received signal in −4096 to +4096 gradations with the axis O as the center, and the arrow direction indicates the negative side. The horizontal axis indicates the distance from the receiving
なお、詳しくは後述するが、図4に示す波形W1には、コンクリート100内に放射されずにアンテナで反射した反射波も含まれる(p1等)ため、基準波形との差分を算出することにより、コンクリート100内からの反射波のデータの変化が抽出される。 As will be described later in detail, since the waveform W1 shown in FIG. 4 also includes the reflected wave reflected by the antenna without being radiated into the concrete 100 (p1 etc.), the difference from the reference waveform is calculated. The change in the data of the reflected wave from inside the concrete 100 is extracted.
また、図4に示すデータは、エンコーダ7の入力があった後、エンコーダ7から次の入力があるまでの受信信号の強度を示すデータである。受信タイミングを除々に遅らせることによって、受信アンテナ12からの距離が長い位置からの反射波を受信するが、エンコーダ7からの入力があると、受信タイミングの遅延が元に戻され、再び受信タイミングを除々に遅らせる。すなわち、移動方向Aにおける所定の計測位置(エンコーダ7からの入力があった位置)における深さ方向Bの反射波を受信することになる。このような図4に示すエンコーダ7の入力があった後、次のエンコーダの入力があるまでに受信した反射波のデータを、1ライン分のデータという。制御部10は、1ライン分のデータが貯まるごとに、その1ライン分のRF(Radio Frequency)データをメイン制御モジュール6へ送信する。
Further, the data shown in FIG. 4 is data indicating the intensity of the received signal after the
なお、埋設物検出装置1は、作業者(ユーザ)によってコンクリート100の表面100a上を移動しているため、計測位置は厳密に同じ位置ではなく、深さ方向Bもコンクリート100の表面100aに対して厳密に垂直な方向ではない。
Since the embedded
(1−3.メイン制御モジュール6)
図5は、メイン制御モジュール6の構成を示すブロック図である。
メイン制御モジュール6は、受信部21と、RFデータ管理部22と、埋設物判定部24と、判定結果登録部25と、表示制御部26と、を有している。
(1-3. Main control module 6)
FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of the
The
受信部21は、インパルス制御モジュール5から送信されるごとに、1ライン分のRFデータを受信する。
RFデータ管理部22は、受信部21が受信した1ライン分のRFデータを記憶する。
The receiving
The RF
埋設物判定部24は、RFデータ管理部22において記憶された1ライン分のRFデータを用いて、埋設物101の有無を判定するとともに、埋設物101の位置を検出する。
なお、埋設物判定部24における埋設物101の検出処理については、受信アンテナ12において受信した複数の1ライン分のRFデータに基づいて、既知の方法を用いて実施すればよい。具体的には、例えば、埋設物101が鉄筋等の金属である場合には、送信アンテナ11から放射された電磁波は、その表面において反射される。このため、受信アンテナ12において、このような埋設物101の表面で反射された反射波の速度(強度)と、反射波を受信するまでの時間とを検出することで、コンクリート100内の埋設物101の有無およびその位置を検出することができる。
The embedded
Note that the detection processing of the embedded
判定結果登録部25は、埋設物判定部24によって検出された埋設物の位置をRFデータ管理部22に登録する。
表示制御部26は、移動方向Aと深さ方向Bの平面において信号強度を色で階調処理した画像、および埋設物101の位置を表示するように、表示部8の制御を行う。
The determination
The
<埋設物検出処理の流れ>
本実施形態の埋設物検出方法では、上述した埋設物検出装置1を用いて、図6に示すフローチャートに従って、コンクリート100内の埋設物101の検出を行う。
<Flow of buried object detection processing>
In the embedded object detection method of the present embodiment, the embedded
すなわち、ステップS1では、初期化処理を実施して、エンコーダ7、タイマ(図示せず)からの入力をトリガとして、送信アンテナ11および受信アンテナ12を制御して、1ライン分のRFデータを受信する。
That is, in step S1, the initialization process is performed, and the input from the
次に、ステップS2では、制御部10が、エンコーダ7から受信した車輪4の回転に関する情報に基づいて、送信アンテナ11から電磁波を放射するか否かを判定する電磁波放射開始制御を実施する。
Next, in step S2, the
なお、電磁波放射開始制御については、図7を用いて後段にて詳述する。
次に、ステップS3では、ステップS2において、電磁波の放射開始条件を満たしており電磁波の放射が開始された後、受信アンテナ12において受信した反射波の波形の変化に基づいて、電磁波の放射停止制御を実施する。
The electromagnetic wave emission start control will be described later in detail with reference to FIG. 7.
Next, in step S3, the emission stop control of the electromagnetic wave is performed based on the change in the waveform of the reflected wave received by the receiving
なお、電磁波放射停止制御については、図12等を用いて後段にて詳述する。
次に、ステップS4では、ステップS3において、電磁波の放射を停止させるか否かを決定した後、コンクリート100内の埋設物101の探索を終了するか否かを判定する。
The electromagnetic wave emission stop control will be described later in detail with reference to FIG.
Next, in step S4, after determining in step S3 whether or not to stop the emission of electromagnetic waves, it is determined whether or not to end the search for the embedded
ここで、引き続き探索を継続する場合には、ステップS2へ戻り、探索を終了する場合にはステップS5へ進む。
次に、ステップS5では、受信アンテナ12において受信された反射波の1ライン分のRFデータを用いて、コンクリート100内における埋設物101の有無、およびその位置を検出して、処理を終了する。
Here, when continuing the search, the process returns to step S2, and when ending the search, the process proceeds to step S5.
Next, in step S5, the presence or absence of the embedded
<電磁波放射開始制御の流れ>
本実施形態の埋設物検出方法では、上述した図6のステップS2の電磁波放射開始制御を、図7に示すフローチャートに従って実施する。
<Flow of electromagnetic wave emission start control>
In the embedded object detection method of this embodiment, the electromagnetic wave emission start control in step S2 of FIG. 6 described above is performed according to the flowchart shown in FIG.
すなわち、本実施形態の埋設物検出装置1では、上述したように、インパルス制御モジュール5に含まれる制御部10が、エンコーダ7からの入力状況に基づいて、送信アンテナ11から電磁波の放射を開始するか否かを決定する。
That is, in the embedded
より具体的には、ステップS11では、まず、制御部10が、エンコーダ7からの入力があるか否かを判定する。ここで、エンコーダ7からの入力がある場合には、ステップS12へ進み、入力があるまでステップS11を繰り返す。
More specifically, in step S11, first, the
次に、ステップS12では、制御部10は、エンコーダ7から、同じ方向にN回以上連続して入力されたか否かを検出することで、コンクリート100の表面100aにおいて車輪4の回転が安定しているか否かを判定する。
Next, in step S12, the
ここで、同じ方向にN回以上連続した入力とは、例えば、図8(a)に示すように、図中右方向への移動を示す回転方向の入力が5回以上ある場合等が含まれる。
また、作業者(ユーザ)によって異なる方向に埋設物検出装置1を移動させている場合には、図8(b)に示すように、移動方向(回転方向)が変化してから最初の入力を1回としてカウントし、そこから連続して同じ方向に連続して入力があった場合には、ステップS13へ進む。よって、図8(b)に示す例では、右、右、左、右・・・と4つ目の入力から1回目の入力としてカウントし、そこから連続して右へ5回の入力があったため、ステップS13へ進む。
Here, the input consecutive N times or more in the same direction includes, for example, a case where there are five or more inputs in the rotational direction indicating movement to the right in the figure, as shown in FIG. 8A. ..
Further, when the embedded
次に、ステップS13では、制御部10は、ステップS12において、エンコーダ7からの入力が安定したこと、つまり、車輪4の回転が安定していると判定したため、仮の電磁波を所定時間だけ放射するように、パルス発生部13を介して送信アンテナ11を制御する。
Next, in step S13, since the
次に、ステップS14では、ステップS13において送信アンテナ11から放射された電磁波の反射波を受信した1ライン分のデータを、受信アンテナ12から受信する。
次に、ステップS15では、制御部10は、受信アンテナ12から受信した仮の電磁波の反射波の1ライン分のデータの波形を用いて、空気中を示すデータであるか否かを判定する。
Next, in step S14, the data for one line, which receives the reflected wave of the electromagnetic wave radiated from the transmitting
Next, in step S15, the
ここで、空気中を示すデータは、作業者によって埋設物検出装置1が持ち上げられる等して、コンクリート100の表面100aから離間した状態を意味する。
また、埋設物検出装置1がコンクリート100の表面100aから離間したことを検出するための原理について説明する。
Here, the data in the air means a state in which the embedded
Further, the principle for detecting that the embedded
例えば、埋設物検出装置1の車輪4がコンクリート100の表面100aに接触している状態では、図9(a)に示すように、放射された電磁波は、コンクリート100の表面100aから内部を通過して、その反射波が受信アンテナ12で受信される。
For example, when the
このとき、空気の誘電率を1とすると、コンクリート100の誘電率7であることから、コンクリート100中を移動した電磁波は減衰されて空気中を移動するよりも速度が遅くなる。 At this time, assuming that the permittivity of air is 1, since the permittivity of the concrete 100 is 7, the electromagnetic wave that has traveled through the concrete 100 is attenuated and becomes slower than it travels in the air.
図9(b)は、このときの、コンクリート100の表面100aからの深さ(横軸)に対する反射波の速度(縦軸)を示している。
一方、埋設物検出装置1の車輪4がコンクリート100の表面100aから離間した状態では、図10(a)に示すように、放射された電磁波は、空気中を移動して受信アンテナ12で受信される。
FIG. 9B shows the velocity (vertical axis) of the reflected wave with respect to the depth (horizontal axis) from the
On the other hand, when the
同様に、空気の誘電率を1とすると、コンクリート100の誘電率7であることから、空気中を移動した電磁波はほとんど減衰されず、コンクリート100内を通過した電磁波よりも速度が速くなる。 Similarly, assuming that the permittivity of air is 1, since the permittivity of the concrete 100 is 7, the electromagnetic waves traveling in the air are hardly attenuated, and the velocity becomes faster than the electromagnetic waves passing through the concrete 100.
図10(b)は、このときの、コンクリート100の表面100aからの深さ(横軸)に対する反射波の速度(縦軸)を示している。
ここで、図9(b)に示すグラフと、図10(b)に示すグラフとの差分は、図11(a)に示すグラフとして示される。
FIG. 10B shows the velocity (vertical axis) of the reflected wave with respect to the depth (horizontal axis) from the
Here, the difference between the graph shown in FIG. 9(b) and the graph shown in FIG. 10(b) is shown as the graph shown in FIG. 11(a).
そして、図11(b)は、図11(a)に示すグラフの縦軸の範囲を狭めて、グラフの変化が分かりやすく示している。
すなわち、図11(b)に示すように、埋設物検出装置1がコンクリート100の表面100aに接触している場合(図9(a)参照)と、離間している場合(図10(a)参照)とでは、コンクリート100の表面100a付近の受信波の速度(強度)が大きな差が見られることが分かる。
Then, in FIG. 11B, the range of the vertical axis of the graph shown in FIG.
That is, as shown in FIG. 11B, the buried
よって、本実施形態の埋設物検出装置1および埋設物検出方法では、ステップS14において受信アンテナ12が受信した電磁波の速度(強度)と、予め記憶部(図示せず)等に記憶されている基準波形(コンクリート100の表面100aに接触時の波形(図9(b)参照)とを比較する。そして、図11(b)に示す差分を示すグラフよりもピークが小さいグラフとなった場合には、現在、埋設物検出装置1はコンクリート100の表面100a付近にあると判定し、ステップS16へ進む。
Therefore, in the embedded
一方、図11(b)に示す差分を示すグラフに近似したグラフとなった場合には、現在、埋設物検出装置1はコンクリート100の表面100aから離間して、空気中にあると判定し、ステップS17へ進む。
On the other hand, when the graph is similar to the graph showing the difference shown in FIG. 11B, the buried
次に、ステップS16では、ステップS15において、埋設物検出装置1がコンクリート100の表面100a付近にあると判定されたため、制御部10は、埋設物検出装置1が安定して移動しており、かつコンクリート100の表面100a付近にあると判断し、送信アンテナ11から電磁波を放射するように制御を行う。
Next, in step S16, since it is determined in step S15 that the embedded
なお、ここで放射される電磁波と、ステップS13において放射される仮の電磁波は、同じ強度であってもよいし、例えば、仮の電磁波を弱くする等、異なる強度であってもよい。 The electromagnetic waves emitted here and the temporary electromagnetic waves emitted in step S13 may have the same intensity, or may have different intensities such as weakening the temporary electromagnetic waves.
次に、ステップS17では、ステップS15において、埋設物検出装置1がコンクリート100の表面100aから離間して空気中にあると判定されたため、制御部10は、送信アンテナ11を制御して、電磁波の放射を停止させる。
これにより、コンクリート100内の埋設物101の検出を開始する際に、作業者による操作なしで自動的に電磁波を放射することができる。
Next, in step S17, since it is determined in step S15 that the embedded
With this, when the detection of the embedded
<電磁波放射停止制御の流れ>
本実施形態の埋設物検出方法では、上述した埋設物検出装置1を用いて、図12に示すフローチャートおよび図13に示すシーケンス図に従って、送信アンテナ11からの電磁波の放射停止制御を行う。
<Flow of electromagnetic wave emission stop control>
In the embedded object detection method of the present embodiment, the embedded
すなわち、ステップS21では、電磁波が放射されているか否かを検出する。ここで、電磁波の放射が確認されると、ステップS22へ進み、電磁波の放射がすでに停止されている場合には、処理を終了する。 That is, in step S21, it is detected whether or not electromagnetic waves are being radiated. Here, if the emission of the electromagnetic wave is confirmed, the process proceeds to step S22, and if the emission of the electromagnetic wave is already stopped, the process ends.
ここで、電磁波の放射は、図13に示すように、コンクリート100の表面100aにおいて、作業者が埋設物検出装置1を操作することでエンコーダ7から制御部10に対して入力が有り、制御部10が送信アンテナ11に対して電磁波放射指示を送信することで行われる。
Here, as shown in FIG. 13, the radiation of electromagnetic waves is input from the
そして、コンクリート100の表面100aにおいて、作業者が埋設物検出装置1を操作するたびに、エンコーダ7から制御部10に対して入力が有り、エンコーダ7からの入力があるたびに、受信アンテナ12から制御部10に対して反射波のデータが送信される。
Then, on the
次に、ステップS22では、電磁波が放射されていることが検出されたため、エンコーダ7からの入力が停止したか否かを検出する。ここで、エンコーダ7からの入力が停止している場合には、ステップS23へ進み、エンコーダ7からの入力が継続している場合には、エンコーダ7からの入力が停止するまで待機する。
Next, in step S22, since it is detected that electromagnetic waves are being emitted, it is detected whether or not the input from the
次に、ステップS23では、埋設物検出装置1がコンクリート100の表面100aから離間していることを検出するために用いられる探査面離間比較データが初期化されているか否かを判定する。ここで、初期化されている場合には、ステップS24へ進む。一方、初期化されていない場合には、ステップS25へ進み、1ラインデータによって比較データを初期化する。
Next, in step S23, it is determined whether or not the exploration surface separation comparison data used for detecting that the embedded
なお、探査面離間比較データとしては、例えば、上述した埋設物検出装置1がコンクリート100の表面100aに接触した状態における反射波のデータ(図9(b)参照)を示すグラフ等を用いることができる。
As the exploration surface separation comparison data, for example, a graph or the like showing data of reflected waves (see FIG. 9B) in a state where the above-mentioned embedded
次に、ステップS24では、受信アンテナ12において受信された反射波の1ライン分のデータ(例えば、図10(b)のグラフ)と、予め記憶されている探査面離間比較データとを比較して、所定の閾値以上の差(変化)があったか否かを判定する。ここで、所定の閾値以上の差(変化)があった場合には、ステップS26へ進む。 Next, in step S24, the data for one line of the reflected wave received by the receiving antenna 12 (for example, the graph in FIG. 10B) is compared with the previously stored search surface separation comparison data. , It is determined whether there is a difference (change) equal to or larger than a predetermined threshold value. Here, if there is a difference (change) equal to or greater than the predetermined threshold value, the process proceeds to step S26.
より具体的には、図13に示すように、エンコーダ7からの制御部10への入力が停止してから100msごとに行われる受信アンテナ12からのデータ送信(1)〜(3)のうち、(1)のデータと(3)のデータとが所定の閾値以上の差(変化)があると判断した場合に、ステップS26へ進む。
More specifically, as shown in FIG. 13, among data transmissions (1) to (3) from the receiving
なお、埋設物検出装置1がコンクリート100の表面100aに接触している状態(図9(a)参照)を基準にして、表面100aから離間した状態(図10(a)参照)であるか否かを判定する処理については、上述した図11(b)に示すグラフを用いて同様に実施することができる。
Whether or not the embedded
次に、ステップS26では、制御部10は、ステップS21において電磁波の放射を確認し、ステップS22においてエンコーダ7からの入力の停止を確認し、かつ、ステップS24において反射波のデータが比較データと所定の閾値以上の差があることを確認したことで、埋設物検出装置1がコンクリート100の表面100aから離間したと判断し、電磁波の放射を停止させるように、パルス発生部13を介して送信アンテナ11を制御する。
Next, in step S26, the
これにより、コンクリート100内の埋設物101の検出作業を終了する際に、作業者による操作なしで、自動的に電磁波の放射を停止することができる。また、作業中以外に電磁波が放射されることを防止することで、無駄な電力消費を抑制し、送信アンテナ11の回路素子等の部品の寿命劣化を防止することができる。
Thereby, when the operation of detecting the embedded
[他の実施形態]
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
[Other Embodiments]
Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the gist of the invention.
(A)
上記実施形態では、図7のステップS12に示すように、エンコーダ7からの入力がN回以上連続していることを条件として、車輪4の回転の安定を検出した例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
(A)
In the above-described embodiment, as shown in step S12 of FIG. 7, an example in which the stability of the rotation of the
例えば、図14のステップS112に示すように、車輪の回転の安定を、エンコーダからの入力が車輪の回転速度が所定の範囲内で所定時間以上安定していることを条件として検出してもよい。 For example, as shown in step S112 of FIG. 14, the stability of the rotation of the wheels may be detected on the condition that the input from the encoder is stable within a predetermined range of the rotation speed of the wheels for a predetermined time or more. ..
(B)
上記実施形態では、エンコーダ7からの入力が同じ方向にN回以上連続したものである場合に、送信アンテナ11から仮の電磁波を放射させ、受信アンテナ12においてその反射波を受信し、その受信状況に基づいて、制御部10が、送信アンテナ11からの電磁波の放射を開始するか否かを決定する例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
(B)
In the above embodiment, when the input from the
例えば、図15に示すように、制御部が、エンコーダからの入力状況に基づいて、車輪の回転が安定したことを検出した場合に、送信アンテナからの電磁波の放射を開始するように制御してもよい。 For example, as shown in FIG. 15, when the control unit detects that the rotation of the wheels is stable based on the input state from the encoder, the control unit controls to start the emission of the electromagnetic wave from the transmitting antenna. Good.
すなわち、図15に示す方法では、送信アンテナから仮の電磁波を放射させて受信アンテナにおいて受信した反射波の波形を用いた電磁波の放射開始制御を実施することなく、エンコーダからの入力状況のみを用いて、電磁波の放射開始制御を実施してもよい。 That is, in the method shown in FIG. 15, only the input status from the encoder is used without performing the emission start control of the electromagnetic wave using the waveform of the reflected wave received by the receiving antenna by radiating the temporary electromagnetic wave from the transmitting antenna. Then, the emission start control of the electromagnetic wave may be performed.
なお、車輪の回転の安定とは、例えば、図15のステップS12に示すように、車輪の回転方向が所定回数(所定パルス)以上、同じ方向であること、または、図16のステップS112に示すように、車輪の回転速度が所定の範囲内で安定していること、およびこれらの組合せであることが含まれる。 Note that the stable rotation of the wheels means, for example, that the rotation directions of the wheels are in the same direction for a predetermined number of times (predetermined pulses) or more, as shown in step S12 of FIG. 15, or in step S112 of FIG. Thus, the rotational speed of the wheel is stable within a predetermined range, and a combination thereof is included.
(C)
上記実施形態では、図12に示すように、エンコーダ7からの入力停止と、埋設物検出装置1がコンクリート100の表面100aに接触した状態における反射波のデータと比較して、その変化(差)が所定の閾値以上であることを条件として、電磁波放射停止制御を行う例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
(C)
In the above-described embodiment, as shown in FIG. 12, the change (difference) between the stop of input from the
例えば、図17に示すように、ステップS21,S22の後の処理として、ステップS123において、エンコーダ7が停止してからの時間を計測するタイマを初期化し、ステップS124において、エンコーダ7からの入力停止からの経過時間が所定時間を経過した場合に、ステップS125において、制御部10が、送信アンテナ11からの電磁波の放射を停止させるように制御してもよい。
For example, as shown in FIG. 17, as a process after steps S21 and S22, in step S123, a timer for measuring the time after the
より具体的には、図18に示すように、エンコーダ7からの最後の入力があってから、100msごとに受信アンテナ12から制御部10に対してデータ送信を行い、所定時間が経過する、すなわち、100ms間隔で行われるデータ送信の回数が所定回数以上になると、制御部10が、送信アンテナ11からの電磁波の放射を停止するように、送信アンテナ11を制御してもよい。
More specifically, as shown in FIG. 18, after the last input from the
(D)
上記実施形態では、本体部2に4つの車輪4が取り付けられた埋設物検出装置1を用いて、コンクリート100内の埋設物101を検出する例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、本体部に取り付けられる車輪は、4つに限らず、1つ、2つ、3つあるいは5つ以上であってもよい。
(D)
In the above-mentioned embodiment, the example in which the embedded
For example, the number of wheels attached to the main body is not limited to four and may be one, two, three, or five or more.
(E)
上記実施形態では、埋設物検出装置1によって検出される埋設物101として、コンクリート100内の鉄筋を用いた例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、他の材料中の異物を検出する用途に使用されてもよい。
(E)
In the above-described embodiment, the buried
本発明の埋設物検出装置は、埋設物の検出作業を終了する際に、ユーザによる操作なしで、自動的に電磁波の放射を停止することができるという効果を奏することから、埋設物の検出を行う各種装置および方法に対して広く適用可能である。 The embedded object detection device of the present invention has the effect of being able to automatically stop the emission of electromagnetic waves when the operation of detecting an embedded object is completed, without an operation by the user. It is widely applicable to various devices and methods for performing.
1 埋設物検出装置
2 本体部
3 把手
4 車輪
5 インパルス制御モジュール
6 メイン制御モジュール
7 エンコーダ(回転検出部)
8 表示部
10 制御部
11 送信アンテナ(放射部)
12 受信アンテナ(受信部)
13 パルス発生部
14 ディレイ部
15 ゲート部
21 受信部
22 RFデータ管理部
24 埋設物判定部
25 判定結果登録部
26 表示制御部
100 コンクリート
100a 表面
101a〜101d 埋設物
1 Embedded
8
12 Receive antenna (receiver)
13
Claims (8)
本体部と、
前記本体部に設けられ、前記電磁波を放射する放射部と、
前記本体部に設けられ、前記電磁波の反射波を受信する受信部と、
前記本体部に取り付けられており、前記対象物の表面に接触した状態で回転する車輪と、
前記本体部に設けられ、前記車輪に接続されており、前記車輪の回転に関する情報を検出して出力する回転検出部と、
前記放射部から電磁波が放射されている時、前記回転検出部からの入力が停止したことを検出し、かつ、前記受信部において受信した前記反射波のデータの変化が所定の条件を満たした場合に、前記放射部からの前記電磁波の放射を停止させる制御部と、
を備えている埋設物検出装置。 An embedded object detection device for detecting an embedded object in an object using data regarding reflected waves of electromagnetic waves radiated toward the object while moving on the surface of the object,
Body part,
A radiator provided in the main body, which radiates the electromagnetic wave,
A receiver provided in the main body, for receiving a reflected wave of the electromagnetic wave;
A wheel that is attached to the main body and rotates while being in contact with the surface of the object,
A rotation detector provided on the main body and connected to the wheels, which detects and outputs information about the rotation of the wheels,
When electromagnetic waves are being radiated from the radiating unit, it is detected that the input from the rotation detecting unit has stopped, and the change in the reflected wave data received by the receiving unit satisfies a predetermined condition. In, a control unit for stopping the emission of the electromagnetic wave from the radiation unit,
An embedded object detection device.
本体部と、
前記本体部に設けられ、前記電磁波を放射する放射部と、
前記本体部に設けられ、前記電磁波の反射波を受信する受信部と、
前記本体部に取り付けられており、前記対象物の表面に接触した状態で回転する車輪と、
前記本体部に設けられ、前記車輪に接続されており、前記車輪の回転に関する情報を検出して出力する回転検出部と、
前記放射部から電磁波が放射されている時、前記回転検出部からの入力が停止したことを検出し、かつ、所定時間が経過した場合に、前記放射部からの前記電磁波の放射を停止させる制御部と、
を備えている埋設物検出装置。 An embedded object detection device for detecting an embedded object in an object using data regarding reflected waves of electromagnetic waves radiated toward the object while moving on the surface of the object,
Body part,
A radiator provided in the main body, which radiates the electromagnetic wave,
A receiver provided in the main body, for receiving a reflected wave of the electromagnetic wave;
A wheel that is attached to the main body and rotates while being in contact with the surface of the object,
A rotation detector provided on the main body and connected to the wheels, which detects and outputs information about the rotation of the wheels,
Control for detecting that the input from the rotation detecting unit is stopped when the electromagnetic wave is being radiated from the radiating unit, and stopping radiating the electromagnetic wave from the radiating unit when a predetermined time has elapsed Department,
An embedded object detection device.
請求項1に記載の埋設物検出装置。 The change in the reflected wave data includes a change in the speed of the reflected wave received by the receiving unit,
The buried object detection device according to claim 1.
請求項1に記載の埋設物検出装置。 The change in the data of the reflected wave includes a change in time from the emission of the electromagnetic wave from the emitting unit to the detection of the reflected wave in the receiving unit,
The buried object detection device according to claim 1.
前記埋設物検出装置に設けられた車輪に接続された回転検出部において、前記車輪の回転に関する情報を検出する回転検出ステップと、
放射部から電磁波を放射する放射ステップと、
前記放射部から放射された電磁波の反射波を受信部において受信する受信ステップと、
前記放射部から電磁波が放射されている時に、前記回転検出部からの入力が停止したことを検出し、かつ、前記受信部において受信した前記反射波のデータの変化が所定の条件を満たした場合に、前記放射部からの前記電磁波の放射を停止させる停止ステップと、
を備えている埋設物検出方法。 A method for detecting an embedded object using an embedded object detection device that detects an embedded object in an object using data regarding a reflected wave of an electromagnetic wave radiated toward the object while moving on the surface of the object,
In the rotation detection unit connected to the wheel provided in the embedded object detection device, a rotation detection step of detecting information about the rotation of the wheel,
A radiation step of radiating electromagnetic waves from the radiation part,
A receiving step of receiving a reflected wave of an electromagnetic wave radiated from the radiating section at a receiving section;
When the electromagnetic wave is being radiated from the radiating section, it is detected that the input from the rotation detecting section has stopped, and the change in the data of the reflected wave received by the receiving section satisfies a predetermined condition. A stop step of stopping the emission of the electromagnetic wave from the radiation unit,
An embedded object detection method comprising:
前記埋設物検出装置に設けられた車輪に接続された回転検出部において、前記車輪の回転に関する情報を検出する回転検出ステップと、
放射部から電磁波を放射する放射ステップと、
前記放射部から放射された電磁波の反射波を受信部において受信する受信ステップと、
前記放射部から電磁波が放射されている時に、前記回転検出部からの入力が停止したことを検出し、かつ、所定時間が経過した場合に、前記放射部からの前記電磁波の放射を停止させる停止ステップと、
を備えている埋設物検出方法。 A method for detecting an embedded object using an embedded object detection device that detects an embedded object in an object using data regarding a reflected wave of an electromagnetic wave radiated toward the object while moving on the surface of the object,
In the rotation detection unit connected to the wheel provided in the embedded object detection device, a rotation detection step of detecting information about the rotation of the wheel,
A radiation step of radiating electromagnetic waves from the radiation part,
A receiving step of receiving a reflected wave of an electromagnetic wave radiated from the radiating section at a receiving section;
When the electromagnetic wave is being radiated from the radiating section, it is detected that the input from the rotation detecting section is stopped, and when a predetermined time has passed, the radiating section stops the radiation of the electromagnetic wave. Steps,
An embedded object detection method comprising:
請求項5に記載の埋設物検出方法。 The change in the reflected wave data includes a change in the speed of the reflected wave received by the receiving unit,
The buried object detection method according to claim 5.
請求項5に記載の埋設物検出方法。 The change in the data of the reflected wave includes a change in time from the emission of the electromagnetic wave from the emitting unit to the detection of the reflected wave in the receiving unit,
The buried object detection method according to claim 5.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS638683U (en) * | 1986-05-09 | 1988-01-20 | ||
JPH01274090A (en) * | 1988-04-27 | 1989-11-01 | Komatsu Ltd | Apparatus for searching underground buried material |
JPH0384489A (en) * | 1989-08-29 | 1991-04-10 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Buried body detecting device |
JPH0340585U (en) * | 1989-08-31 | 1991-04-18 | ||
JPH03291590A (en) * | 1990-04-09 | 1991-12-20 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Underground survey device |
JPH04235375A (en) * | 1991-01-11 | 1992-08-24 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Preventing method of leakage field in detection of buried substance |
JPH0538585U (en) * | 1991-10-25 | 1993-05-25 | 株式会社小松製作所 | Buried object exploration equipment |
-
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- 2018-12-28 JP JP2018246954A patent/JP7003908B2/en active Active
-
2019
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Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS638683U (en) * | 1986-05-09 | 1988-01-20 | ||
JPH01274090A (en) * | 1988-04-27 | 1989-11-01 | Komatsu Ltd | Apparatus for searching underground buried material |
JPH0384489A (en) * | 1989-08-29 | 1991-04-10 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Buried body detecting device |
JPH0340585U (en) * | 1989-08-31 | 1991-04-18 | ||
JPH03291590A (en) * | 1990-04-09 | 1991-12-20 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Underground survey device |
JPH04235375A (en) * | 1991-01-11 | 1992-08-24 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Preventing method of leakage field in detection of buried substance |
JPH0538585U (en) * | 1991-10-25 | 1993-05-25 | 株式会社小松製作所 | Buried object exploration equipment |
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