JP2022033918A - Pipeline measuring device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To specify a position of a pipeline provided in a building after the building is built.
SOLUTION: A pipeline measuring device moves in a pipeline and includes: a body part including node parts, which are connected through rotary shafts, and forming a body; rotation driving parts which are supported by the body part and rotate contacting with the interior of the pipeline to move the body part relative to the pipeline; and a driven rotation part which is supported by the body part, contacts with the interior of the pipeline, and receives force from the pipeline to rotate when the body part moves in the pipeline.
SELECTED DRAWING: Figure 2
COPYRIGHT: (C)2022,JPO&INPIT

Description

本発明は、配管測定装置に関する。 The present invention relates to a piping measuring device.

例えば特許文献1には、ジグザグ状に配列される4つのリンク部とリンク部間及び開放側端部に設けられる複数の移動ユニットとを備え、配管の径方向の一方側に張り出す2つの移動ユニットは、配管の軸方向へ能動的且つ周方向へ受動的に移動可能な第1全方向移動部材であり、配管の径方向の他方側に張り出す車輪ユニットは、ロール姿勢角を変えるために、配管の周方向へ能動的且つ配管の軸方向に受動的に移動可能なロール回転用部材であり、移動ユニットの移動部材は、配管の軸方向へ移動可能、且つ、周方向へ移動可能な第2全方向移動部材であり、第1全方向移動部材を配管の内壁面に押し付けるための付勢手段を備える管内走行装置が記載されている。 For example, Patent Document 1 includes four link portions arranged in a zigzag shape and a plurality of moving units provided between the link portions and at the end on the open side, and two movements overhanging one side in the radial direction of the pipe. The unit is a first omnidirectional moving member that can actively and passively move in the axial direction of the pipe, and the wheel unit that overhangs the other side in the radial direction of the pipe is used to change the roll posture angle. , A roll rotation member that can actively move in the circumferential direction of the pipe and passively move in the axial direction of the pipe, and the moving member of the moving unit can move in the axial direction of the pipe and can move in the circumferential direction. Described is an in-pipe traveling device which is a second omnidirectional moving member and includes an urging means for pressing the first omnidirectional moving member against the inner wall surface of the pipe.

特開2017-7520号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2017-7520

ところで、建築物内には、例えば水道管などの配管が敷設される。このような建築物においては、建築物の設計図面や配管図面などの図面情報に基づいて、配管の配置を把握することができる。しかしながら、建築物の完成後に例えば図面情報がないような場合には、建築物内における配管の位置を特定することができない。 By the way, pipes such as water pipes are laid in the building. In such a building, the arrangement of pipes can be grasped based on the drawing information such as the design drawing and the pipe drawing of the building. However, if there is no drawing information after the completion of the building, for example, the position of the pipe in the building cannot be specified.

本発明は、建築物が建築された後に、建築物内に設けられた配管の位置を特定することを目的とする。 An object of the present invention is to identify the position of a pipe provided in a building after the building is built.

かかる目的のもと、本発明は、配管の内部を移動する配管測定装置であり、回転軸を介して接続された複数の節部を備え、本体を構成する本体部と、前記本体部により支持され、前記配管の内部に接触して回転し当該本体部を当該配管に対して移動させる回転駆動部と、前記本体部により支持され、前記配管の内部に接触し、当該本体部が当該配管の当該内部を移動する際に当該配管から力を受けて回転する従動回転部と、を備える配管測定装置である。
ここで、前記回転駆動部よりも前記従動回転部の方が前記配管に対する滑りが生じにくくなるように、当該回転駆動部および当該従動回転部が構成されていることを特徴とする。
また、前記節部に、前記回転駆動部を回転させるための駆動部が設けられ、複数設けられた前記節部のうちの一部の節部には、前記駆動部が設けられていないことを特徴とする。
また、センサを更に備え、前記駆動部が設けられていない前記一部の節部に、前記センサが設けられていることを特徴とする。
また、センサを更に備え、前記節部の各々は、当該節部の長手方向における位置が互いに異なる一端部および他端部を有し、前記節部の前記一端部および前記他端部が位置する箇所の各々に、前記回転駆動部および前記従動回転部の何れかが設けられ、複数設けられた前記節部のうち、一端部に前記回転駆動部が設けられ他端部に前記従動回転部が設けられた節部に、前記センサが設けられていることを特徴とする。
また、前記節部に、前記回転駆動部を回転させるための駆動部が設けられ、前記回転軸の設置箇所の各々に、前記回転駆動部および前記従動回転部の何れかが設けられ、前記従動回転部が設けられた前記回転軸から延びる前記節部には、前記駆動部が設けられていないことを特徴とする。
また、センサを更に備え、前記回転軸の設置箇所の各々に、前記回転駆動部および前記従動回転部の何れかが設けられ、前記従動回転部が設けられた前記回転軸から延びる前記節部に、前記センサが設けられていることを特徴とする。
また、温度を測定する温度測定部と、前記温度測定部が検知した前記温度に応じて、前記配管測定装置が得る情報の補正を行う補正部と、を更に備えることを特徴とする。
また、前記配管測定装置の移動距離に関する情報である移動距離情報を取得する距離取得部を更に備え、複数設けられた前記回転軸のうち一の回転軸に前記回転駆動部が接続し、当該一の回転軸とは異なる他の回転軸に前記距離取得部が接続することを特徴とする。
また、前記配管測定装置の姿勢に関する情報である姿勢情報を取得する姿勢取得部を更に備え、前記姿勢取得部は、前記距離取得部が接続される前記他の回転軸に接続する節部に設けられていることを特徴とする。
また、前記他の回転軸の設置箇所には、前記従動回転部が設けられ、前記従動回転部が設けられた前記他の回転軸に前記距離取得部が接続することを特徴とする。
For this purpose, the present invention is a pipe measuring device that moves inside a pipe, includes a plurality of knots connected via a rotating shaft, and is supported by a main body constituting the main body and the main body. A rotary drive unit that comes into contact with the inside of the pipe and rotates to move the main body with respect to the pipe, and is supported by the main body and comes into contact with the inside of the pipe, and the main body of the pipe is supported by the main body. It is a piping measuring device including a driven rotating portion that rotates by receiving a force from the piping when moving inside the inside.
Here, the rotary drive unit and the driven rotary unit are configured so that the driven rotary unit is less likely to slip on the pipe than the rotary drive unit.
Further, the node portion is provided with a drive unit for rotating the rotation drive unit, and some of the node portions provided above the node portion are not provided with the drive unit. It is a feature.
Further, the sensor is further provided, and the sensor is provided at a part of the node where the drive unit is not provided.
Further, a sensor is further provided, and each of the knots has one end and the other end having different positions in the longitudinal direction of the knot, and the one end and the other end of the knot are located. Either the rotation drive unit or the driven rotation unit is provided at each of the locations, and among the plurality of the node portions provided, the rotation drive unit is provided at one end and the driven rotation unit is provided at the other end. The sensor is provided at the provided node.
Further, a drive unit for rotating the rotation drive unit is provided in the node portion, and either the rotation drive unit or the driven rotation unit is provided in each of the installation locations of the rotation shaft, and the driven portion is driven. The knot portion extending from the rotating shaft provided with the rotating portion is characterized in that the driving portion is not provided.
Further, a sensor is further provided, and either the rotation drive unit or the driven rotation unit is provided at each of the installation locations of the rotation shaft, and the node portion extending from the rotation shaft provided with the driven rotation unit is provided. , The sensor is provided.
Further, it is further provided with a temperature measuring unit for measuring the temperature and a correction unit for correcting the information obtained by the piping measuring device according to the temperature detected by the temperature measuring unit.
Further, a distance acquisition unit for acquiring travel distance information, which is information on the travel distance of the pipe measuring device, is further provided, and the rotation drive unit is connected to one of the plurality of rotation shafts, and the rotation drive unit is connected to the rotation drive unit. The distance acquisition unit is connected to another rotation axis different from the rotation axis of the above.
Further, a posture acquisition unit for acquiring posture information which is information on the posture of the pipe measuring device is further provided, and the posture acquisition unit is provided at a node connected to the other rotating shaft to which the distance acquisition unit is connected. It is characterized by being.
Further, the driven rotating portion is provided at the installation location of the other rotating shaft, and the distance acquisition portion is connected to the other rotating shaft provided with the driven rotating portion.

本発明によれば、建築物が建築された後に、建築物内に設けられた配管の位置を特定することができる。 According to the present invention, after the building is built, the position of the piping provided in the building can be specified.

本実施形態の配管測定システムの全体図である。It is an overall view of the piping measurement system of this embodiment. 本実施形態の測定ロボットの側面図である。It is a side view of the measurement robot of this embodiment. 本実施形態の測定ロボットの上面図および正面図である。It is the top view and the front view of the measuring robot of this embodiment. 本実施形態の端末装置の特定処理部の機能ブロック図である。It is a functional block diagram of the specific processing part of the terminal apparatus of this embodiment. 本実施形態の配管測定システムの動作の説明図である。It is explanatory drawing of the operation of the piping measurement system of this embodiment. 本実施形態の配管の直線部および屈曲部の特定の説明図である。It is a specific explanatory view of the straight part part and the bending part of the pipe of this embodiment. 端末装置の表示画面に表示される表示画像の一例である。This is an example of a display image displayed on the display screen of the terminal device.

以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための形態について説明する。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

<配管測定システム1>
図1は、本実施形態の配管測定システム1の全体図である。
図1に示すように、本実施形態の配管測定システム1は、配管内を自走する測定ロボット10と、ケーブル41を介して測定ロボット10に接続する供給装置40と、測定ロボット10を管理する端末装置50と、を備える。
<Piping measurement system 1>
FIG. 1 is an overall view of the piping measurement system 1 of the present embodiment.
As shown in FIG. 1, the piping measurement system 1 of the present embodiment manages a measuring robot 10 that runs freely in the piping, a supply device 40 that is connected to the measuring robot 10 via a cable 41, and a measuring robot 10. The terminal device 50 is provided.

そして、本実施形態の配管測定システム1において、測定ロボット10、供給装置40および端末装置50は、ネットワークを介して相互に情報通信が可能になっている。なお、ネットワークは、各装置の間のデータ通信に用いられる通信ネットワークであれば特に限定されず、例えばLAN(Local Area Network)、WAN(Wide Area Network)、インターネット等として良い。データ通信に用いられる通信回線は、有線か無線かを問わず、これらを併用しても良い。 Then, in the piping measurement system 1 of the present embodiment, the measurement robot 10, the supply device 40, and the terminal device 50 can communicate with each other via a network. The network is not particularly limited as long as it is a communication network used for data communication between each device, and may be, for example, a LAN (Local Area Network), a WAN (Wide Area Network), the Internet, or the like. The communication line used for data communication may be a combination of these, regardless of whether it is wired or wireless.

そして、本実施形態の配管測定システム1は、上水管や下水管などの内部を流体が流れる配管100の測定を行うシステムである。なお、配管測定システム1は、上水管や下水管などに限定されず、例えばガスが流れるガス管や、電気配線等が通される電線管等に対しても適用することができる。 The pipe measurement system 1 of the present embodiment is a system that measures a pipe 100 in which a fluid flows inside a water pipe, a sewer pipe, or the like. The piping measurement system 1 is not limited to water pipes and sewage pipes, and can be applied to, for example, gas pipes through which gas flows, electric conduits through which electrical wiring and the like are passed, and the like.

[測定ロボット10]
図2は、本実施形態の測定ロボット10の側面図である。
図3は、本実施形態の測定ロボット10の上面図および正面図である。なお、図3(a)は、図2に示す矢印IIIaから見た測定ロボット10の上面図であり、図3(b)は、図2に示す矢印IIIbから見た測定ロボット10の正面図である。
[Measurement robot 10]
FIG. 2 is a side view of the measuring robot 10 of the present embodiment.
FIG. 3 is a top view and a front view of the measuring robot 10 of the present embodiment. 3A is a top view of the measuring robot 10 seen from the arrow IIIa shown in FIG. 2, and FIG. 3B is a front view of the measuring robot 10 seen from the arrow IIIb shown in FIG. be.

測定ロボット10は、測定ロボット10の本体を構成する本体部11と、本体部11に設けられる車輪部12(回転駆動部の一例)と、車輪部12を駆動する駆動部13と、配管の内部を撮影する撮影部14と、を備えている。さらに、測定ロボット10は、本体部11の移動距離を測定する距離測定部15(距離取得部の一例)と、本体部11の姿勢を測定する姿勢測定部16(姿勢取得部の一例)と、温度を測定する温度測定部17(温度測定部の一例)と、を備えている。そして、測定ロボット10は、外部との通信を行う通信部18と、測定ロボット10の各構成部を制御する制御部19と、を備えている。 The measuring robot 10 includes a main body 11 constituting the main body of the measuring robot 10, a wheel portion 12 provided on the main body 11 (an example of a rotation drive unit), a drive unit 13 for driving the wheel portion 12, and the inside of a pipe. It is provided with a photographing unit 14 for photographing the image. Further, the measuring robot 10 includes a distance measuring unit 15 (an example of a distance acquisition unit) that measures the moving distance of the main body 11, and an attitude measuring unit 16 (an example of an attitude acquisition unit) that measures the posture of the main body 11. It includes a temperature measuring unit 17 (an example of a temperature measuring unit) for measuring the temperature. The measurement robot 10 includes a communication unit 18 that communicates with the outside and a control unit 19 that controls each component of the measurement robot 10.

(本体部11)
本体部11は、複数の節部21と、節部21の間に設けられる複数のヒンジ部22と、ヒンジ部22に設けられるコイルばね23と、を有している。
本実施形態における複数の節部21は、一端部に設けられる第1節部21Aと、第1節部21Aに接続する第2節部21Bと、第2節部21Bに接続する第3節部21Cと、第3節部21Cに接続する第4節部21Dと、第4節部21Dに接続する第5節部21Eと、第5節部21Eに接続し他端部に設けられる第6節部21Fと、を備えて構成される。なお、これら第1節部21A~第6節部21Fをそれぞれ特に区別しない場合には、節部21と総称する。
(Main body 11)
The main body portion 11 has a plurality of knot portions 21, a plurality of hinge portions 22 provided between the knot portions 21, and a coil spring 23 provided in the hinge portion 22.
The plurality of knots 21 in the present embodiment include a first knot 21A provided at one end, a second knot 21B connected to the first knot 21A, and a third knot 21 connected to the second knot 21B. 21C, Section 4 21D connected to Section 3 21C, Section 5 21E connected to Section 4 21D, and Section 6 connected to Section 5 21E and provided at the other end. It is configured to include a portion 21F. When these Section 1 section 21A to Section 6 section 21F are not particularly distinguished, they are collectively referred to as section section 21.

節部21は、一方向に長く延びて形成される。また、節部21は、内部に後述するモータ等を内蔵可能になっている。さらに、本実施形態の本体部11は、防水加工が施されており、本体部11内部に水等が浸入しないように構成されている。 The node 21 is formed so as to extend in one direction. Further, the knot portion 21 can incorporate a motor or the like, which will be described later, inside. Further, the main body portion 11 of the present embodiment is waterproofed so that water or the like does not enter the inside of the main body portion 11.

本実施形態における複数のヒンジ部22は、第1節部21Aと第2節部21Bとを接続する第1ヒンジ部22aと、第2節部21Bと第3節部21Cとを接続する第2ヒンジ部22bと、第3節部21Cと第4節部21Dとを接続する第3ヒンジ部22cと、第4節部21Dと第5節部21Eとを接続する第4ヒンジ部22dと、第5節部21Eと第6節部21Fとを接続する第5ヒンジ部22eと、を備えて構成される。なお、これら第1ヒンジ部22a~第5ヒンジ部22eをそれぞれ特に区別しない場合には、ヒンジ部22と総称する。
そして、図3(a)に示すように、各々のヒンジ部22は、2本の節部21を回転可能に接続する。さらに、本実施形態では、ヒンジ部22は、車輪部12の車軸としても機能する。
The plurality of hinge portions 22 in the present embodiment are the first hinge portion 22a connecting the first section 21A and the second section 21B, and the second hinge portion 22 connecting the second section 21B and the third section 21C. The hinge portion 22b, the third hinge portion 22c connecting the third section 21C and the fourth section 21D, the fourth hinge portion 22d connecting the fourth section 21D and the fifth section 21E, and the first It is configured to include a fifth hinge portion 22e that connects the fifth section 21E and the sixth section 21F. When the first hinge portion 22a to the fifth hinge portion 22e are not particularly distinguished from each other, they are collectively referred to as a hinge portion 22.
Then, as shown in FIG. 3A, each hinge portion 22 rotatably connects the two node portions 21. Further, in the present embodiment, the hinge portion 22 also functions as an axle of the wheel portion 12.

図2に示すように、コイルばね23は、第2ヒンジ部22bおよび第4ヒンジ部22dにそれぞれ設けられる。
そして、第2ヒンジ部22bのコイルばね23は、第2節部21Bおよび第3節部21Cが第2ヒンジ部22bを回転中心として互いに近づく方向のばね力を、第2節部21Bおよび第3節部21Cに常に与える。
また、第4ヒンジ部22dのコイルばね23は、第4節部21Dおよび第5節部21Eが第4ヒンジ部22dを回転中心として互いに近づく方向のばね力を、第4節部21Dおよび第5節部21Eに常に与える。
As shown in FIG. 2, the coil spring 23 is provided in the second hinge portion 22b and the fourth hinge portion 22d, respectively.
The coil spring 23 of the second hinge portion 22b exerts a spring force in the direction in which the second node portion 21B and the third node portion 21C approach each other with the second hinge portion 22b as the center of rotation, and the second node portion 21B and the third node portion 21C. Always give to the node 21C.
Further, in the coil spring 23 of the fourth hinge portion 22d, the spring force in the direction in which the fourth node portion 21D and the fifth node portion 21E approach each other with the fourth hinge portion 22d as the center of rotation is applied to the fourth node portion 21D and the fifth. Always give to the node 21E.

(車輪部12)
車輪部12は、第1ヒンジ部22aに回転可能に支持される第1車輪部31と、第2ヒンジ部22bに回転可能に支持される第2車輪部32と、第3ヒンジ部22cに回転可能に支持される第3車輪部33と、第4ヒンジ部22dに回転可能に支持される第4車輪部34と、第5ヒンジ部22eに回転可能に支持される第5車輪部35と、を有する。また、図3(a)および図3(b)に示すように、各々の車輪部12は、一対となる2つの車輪によって構成されている。
(Wheel part 12)
The wheel portion 12 rotates to the first wheel portion 31 rotatably supported by the first hinge portion 22a, the second wheel portion 32 rotatably supported by the second hinge portion 22b, and the third hinge portion 22c. A third wheel portion 33 that is rotatably supported, a fourth wheel portion 34 that is rotatably supported by the fourth hinge portion 22d, and a fifth wheel portion 35 that is rotatably supported by the fifth hinge portion 22e. Has. Further, as shown in FIGS. 3A and 3B, each wheel portion 12 is composed of two pairs of wheels.

そして、上述したように、本実施形態の第2ヒンジ部22bおよび第4ヒンジ部22dには、それぞれコイルばね23が設けられている。このコイルばね23によって、第1車輪部31、第2車輪部32、第3車輪部33、第4車輪部34および第5車輪部35には、それぞれ本体部11の外側(配管の半径方向外側)に向けた力が付与される。そして、第1車輪部31、第2車輪部32、第3車輪部33、第4車輪部34および第5車輪部35は、それぞれ配管100の内周面110に押し付けられる。 As described above, the second hinge portion 22b and the fourth hinge portion 22d of the present embodiment are each provided with a coil spring 23. Due to the coil spring 23, the first wheel portion 31, the second wheel portion 32, the third wheel portion 33, the fourth wheel portion 34, and the fifth wheel portion 35 are located on the outside of the main body portion 11 (radial outside of the pipe), respectively. ) Is given power. Then, the first wheel portion 31, the second wheel portion 32, the third wheel portion 33, the fourth wheel portion 34, and the fifth wheel portion 35 are each pressed against the inner peripheral surface 110 of the pipe 100.

また、第1車輪部31、第2車輪部32、第4車輪部34および第5車輪部35は、それぞれ駆動部13に接続する駆動輪である。そして、第1車輪部31、第2車輪部32、第4車輪部34および第5車輪部35は、本体部11を配管100内において移動させる。例えば、車輪部12は、所定方向に回転することで本体部11を前進させ、一方で、所定方向とは逆方向に回転することで本体部11を後退させる。
なお、本実施形態の測定ロボット10は、第1車輪部31、第2車輪部32、第3車輪部33、第4車輪部34および第5車輪部35のうち少なくとも2つの車輪部12が配管100の内周面110に接触していることで、配管100内を移動できるようになっている。
Further, the first wheel portion 31, the second wheel portion 32, the fourth wheel portion 34, and the fifth wheel portion 35 are drive wheels connected to the drive unit 13, respectively. Then, the first wheel portion 31, the second wheel portion 32, the fourth wheel portion 34, and the fifth wheel portion 35 move the main body portion 11 in the pipe 100. For example, the wheel portion 12 rotates in a predetermined direction to advance the main body portion 11, while rotating in a direction opposite to the predetermined direction causes the main body portion 11 to retract.
In the measuring robot 10 of the present embodiment, at least two wheel portions 12 of the first wheel portion 31, the second wheel portion 32, the third wheel portion 33, the fourth wheel portion 34, and the fifth wheel portion 35 are piped. By being in contact with the inner peripheral surface 110 of the 100, it is possible to move in the pipe 100.

一方で、第3車輪部33は、駆動部13によって駆動されず、本体部11の移動に伴って従動する。また、第3車輪部33の外周部は、第1車輪部31などの他の車輪の外周部とは異なる構造になっている。本実施形態の第3車輪部33の外周部は、他の車輪の外周部よりも配管100の内周面110に対して引っ掛かり易くなっている。具体的には、第3車輪部33の外周部は、他の車輪の外周部よりも凹凸が大きくなっている。これによって、第3車輪部33は、内周面110に対して滑り難くしている。 On the other hand, the third wheel portion 33 is not driven by the drive portion 13 and is driven by the movement of the main body portion 11. Further, the outer peripheral portion of the third wheel portion 33 has a structure different from that of the outer peripheral portion of other wheels such as the first wheel portion 31. The outer peripheral portion of the third wheel portion 33 of the present embodiment is more likely to be caught on the inner peripheral surface 110 of the pipe 100 than the outer peripheral portion of the other wheels. Specifically, the outer peripheral portion of the third wheel portion 33 has a larger unevenness than the outer peripheral portion of the other wheels. As a result, the third wheel portion 33 is made difficult to slip with respect to the inner peripheral surface 110.

(駆動部13)
駆動部13には、電動モータを用いることができる。駆動部13は、制御部19による制御に基づいて動作する。また、駆動部13は、供給装置40のケーブル41から電力供給を受ける。なお、駆動部13は、例えば本体部11にバッテリを搭載することで、ケーブル41から電力供給を受けなくても動作可能に構成しても良い。
(Drive unit 13)
An electric motor can be used for the drive unit 13. The drive unit 13 operates based on the control by the control unit 19. Further, the drive unit 13 receives electric power from the cable 41 of the supply device 40. The drive unit 13 may be configured to be operable without receiving power supply from the cable 41 by mounting a battery on the main body unit 11, for example.

そして、本実施形態において、駆動部13は、第1節部21A、第2節部21B、第5節部21Eおよび第6節部21Fに設けられる。そして、第1節部21Aの駆動部13は、第1車輪部31を回転駆動する。第2節部21Bの駆動部13は、第2車輪部32を回転駆動する。第5節部21Eの駆動部13は、第4車輪部34を回転駆動する。第6節部21Fの駆動部13は、第5車輪部35を回転駆動する。なお、本実施形態の測定ロボット10において、第3節部21Cおよび第4節部21Dには、駆動部13を設けないようにしている。 Then, in the present embodiment, the drive unit 13 is provided in the first section 21A, the second section 21B, the fifth section 21E, and the sixth section 21F. Then, the drive unit 13 of the first section 21A rotationally drives the first wheel unit 31. The drive unit 13 of the second section 21B rotationally drives the second wheel unit 32. The drive unit 13 of the section 5 section 21E rotationally drives the fourth wheel unit 34. The drive unit 13 of the sixth section 21F rotationally drives the fifth wheel unit 35. In the measuring robot 10 of the present embodiment, the driving unit 13 is not provided in the third section 21C and the fourth section 21D.

(撮影部14)
図3(b)に示すように、撮影部14は、本体部11の端部に設けられる。また、図2に示すように、撮影部14は、本体部11における進行方向の前側と後側とにそれぞれ設けられる。本実施形態では、撮影部14は、第1節部21Aおよび第6節部21Fに設けられる。そして、撮影部14は、例えばユーザの操作に応じて、撮影方向など撮影条件を変更可能になっている。また、撮影部14には、配管100の内部を照らすLED光源を有している。そして、撮影部14は、撮影した配管100内部の撮影画像を、通信部18を介して端末装置50に送る。
(Photographing unit 14)
As shown in FIG. 3B, the photographing unit 14 is provided at the end of the main body portion 11. Further, as shown in FIG. 2, the photographing unit 14 is provided on the front side and the rear side of the main body unit 11 in the traveling direction, respectively. In the present embodiment, the photographing unit 14 is provided in the first section 21A and the sixth section 21F. Then, the shooting unit 14 can change shooting conditions such as a shooting direction according to, for example, a user's operation. Further, the photographing unit 14 has an LED light source that illuminates the inside of the pipe 100. Then, the photographing unit 14 sends the photographed image inside the pipe 100 taken to the terminal device 50 via the communication unit 18.

(距離測定部15)
距離測定部15は、第4節部21Dに設けられる。本実施形態において、第4節部21Dには、駆動部13が設けられていない。さらには、第4節部21Dは、一端側に従動する第3車輪部33が設けられている。このように、第4節部21Dは、例えば、両端部にそれぞれ駆動輪である第4車輪部34および第5車輪部35が設けられる第5節部21Eと比べて、比較的振動が少ない。そこで、本実施形態の測定ロボット10では、比較的振動が少ない第4節部21Dに距離測定部15を設けるようにしている。
(Distance measuring unit 15)
The distance measuring unit 15 is provided in the fourth section 21D. In the present embodiment, the section 4 section 21D is not provided with the drive section 13. Further, the fourth section 21D is provided with a third wheel portion 33 that is driven on one end side. As described above, the fourth section 21D has relatively less vibration than, for example, the fifth wheel section 21E provided with the fourth wheel portion 34 and the fifth wheel portion 35, which are driving wheels, at both ends thereof, respectively. Therefore, in the measuring robot 10 of the present embodiment, the distance measuring unit 15 is provided in the fourth section 21D, which has relatively little vibration.

距離測定部15には、ロータリエンコーダを用いることができる。本実施形態の距離測定部15は、第3車輪部33に回転の基準となる格子円盤を設け、格子円盤を読取部によって読み取る。ここで、距離測定部15は、第3車輪部33の外周の長さを予め特定している。そして、距離測定部15は、読取部から得られた第3車輪部33の回転量と、第3車輪部33の外周の長さに基づいて、本体部11の移動距離を測定する。 A rotary encoder can be used for the distance measuring unit 15. The distance measuring unit 15 of the present embodiment is provided with a grid disk as a reference for rotation on the third wheel unit 33, and the grid disk is read by the reading unit. Here, the distance measuring unit 15 specifies in advance the length of the outer circumference of the third wheel unit 33. Then, the distance measuring unit 15 measures the moving distance of the main body portion 11 based on the rotation amount of the third wheel unit 33 obtained from the reading unit and the length of the outer circumference of the third wheel unit 33.

そして、距離測定部15は、測定した本体部11の移動距離に関する移動距離情報を、通信部18を介して端末装置50に送信する。なお、距離測定部15が送信する移動距離情報は、エンコーダの読取値であり、編集などを施していない所謂ローデータと呼ばれる情報である。 Then, the distance measuring unit 15 transmits the measured moving distance information regarding the moving distance of the main body unit 11 to the terminal device 50 via the communication unit 18. The moving distance information transmitted by the distance measuring unit 15 is a reading value of the encoder, and is so-called raw data that has not been edited.

(姿勢測定部16)
本実施形態の姿勢測定部16は、第3節部21Cに設けられる。本実施形態において、第3節部21Cには、駆動部13が設けられていない。さらには、第3節部21Cは、一端側に従動する第3車輪部33が設けられている。このように、第3節部21Cは、例えば、両端部にそれぞれ駆動輪である第1車輪部31および第2車輪部32が設けられる第2節部21Bと比べて、比較的振動が少ない。そこで、本実施形態の測定ロボット10では、比較的振動が少ない第3節部21Cに姿勢測定部16を設けるようにしている。
(Posture measurement unit 16)
The posture measuring unit 16 of the present embodiment is provided in the third section 21C. In the present embodiment, the section 3 section 21C is not provided with the drive section 13. Further, the third section 21C is provided with a third wheel portion 33 that is driven on one end side. As described above, the third section 21C has relatively less vibration than, for example, the second section 21B in which the first wheel portion 31 and the second wheel portion 32, which are driving wheels, are provided at both ends, respectively. Therefore, in the measuring robot 10 of the present embodiment, the posture measuring unit 16 is provided in the third section 21C, which has relatively little vibration.

姿勢測定部16には、モーションセンサを用いることができる。具体的には、姿勢測定部16は、本体部11の角速度(回転速度)を検出する3軸ジャイロセンサ、本体部11の加速度を検出する3軸加速度センサ、および地磁気を検出して本体部11の絶対方向を検出する3軸地磁気センサを有している。そして、姿勢測定部16は、3軸ジャイロセンサ、3軸加速度センサおよび3軸地磁気センサから得られた数値に基づいて、本体部11の姿勢を測定する。 A motion sensor can be used for the posture measuring unit 16. Specifically, the attitude measuring unit 16 has a 3-axis gyro sensor that detects the angular velocity (rotational speed) of the main body 11, a 3-axis acceleration sensor that detects the acceleration of the main body 11, and the main body 11 that detects geomagnetism. It has a 3-axis geomagnetic sensor that detects the absolute direction of. Then, the posture measuring unit 16 measures the posture of the main body 11 based on the numerical values obtained from the 3-axis gyro sensor, the 3-axis acceleration sensor, and the 3-axis geomagnetic sensor.

そして、姿勢測定部16は、測定した本体部11の姿勢に関する姿勢情報を、通信部18を介して端末装置50に送信する。なお、姿勢測定部16が送信する姿勢情報は、3軸ジャイロセンサ、3軸加速度センサおよび3軸地磁気センサが測定値であり、編集などを施していない所謂ローデータと呼ばれる情報である。 Then, the posture measuring unit 16 transmits the measured posture information regarding the posture of the main body unit 11 to the terminal device 50 via the communication unit 18. The attitude information transmitted by the attitude measuring unit 16 is measured by a 3-axis gyro sensor, a 3-axis acceleration sensor, and a 3-axis geomagnetic sensor, and is so-called raw data that has not been edited.

(温度測定部17)
温度測定部17は、第3節部21Cに設けられる。すなわち、温度測定部17は、姿勢測定部16と同じ節部21に設けられている。そして、温度測定部17は、本体部11の温度を測定する。温度測定部17は、測定した温度の温度情報を端末装置50に送信する。
(Temperature measuring unit 17)
The temperature measuring unit 17 is provided in the third section 21C. That is, the temperature measuring unit 17 is provided in the same node portion 21 as the posture measuring unit 16. Then, the temperature measuring unit 17 measures the temperature of the main body unit 11. The temperature measuring unit 17 transmits the temperature information of the measured temperature to the terminal device 50.

(通信部18)
通信部18は、供給装置40および端末装置50と間における情報通信を行う。例えば、通信部18は、端末装置50から駆動部13の移動に関する情報を受信する。また、通信部18は、距離測定部15が測定した移動距離情報を端末装置50に送信する。さらに、通信部18は、姿勢測定部16が測定した姿勢情報を端末装置50に送信する。
(Communication unit 18)
The communication unit 18 performs information communication with the supply device 40 and the terminal device 50. For example, the communication unit 18 receives information regarding the movement of the drive unit 13 from the terminal device 50. Further, the communication unit 18 transmits the travel distance information measured by the distance measurement unit 15 to the terminal device 50. Further, the communication unit 18 transmits the posture information measured by the posture measurement unit 16 to the terminal device 50.

(制御部19)
制御部19は、駆動部13の動作制御、撮影部14の撮影に関する撮影制御、距離測定部15や姿勢測定部16の測定に関する測定制御、および通信部18の通信に関する通信制御を統括的に実行する。
(Control unit 19)
The control unit 19 comprehensively executes the operation control of the drive unit 13, the imaging control related to the imaging of the imaging unit 14, the measurement control related to the measurement of the distance measuring unit 15 and the posture measuring unit 16, and the communication control related to the communication of the communication unit 18. do.

以上のように構成される測定ロボット10は、車輪部12が配管100の内周面110に接触しながら駆動部13の駆動により回転することで、配管100内において移動する。そして、測定ロボット10は、例えば建築物において、配管100において略水平方向に沿って設けられる水平部分、略鉛直方向に沿って設けられる鉛直部分、さらには、例えば略直角に屈曲する屈曲部分などを走行することができる。特に、測定ロボット10は、鉛直部分や屈曲部分において、下降および上昇のいずれの移動も可能になっている。 The measuring robot 10 configured as described above moves in the pipe 100 by being rotated by the drive of the drive unit 13 while the wheel portion 12 is in contact with the inner peripheral surface 110 of the pipe 100. Then, for example, in a building, the measuring robot 10 has a horizontal portion provided along a substantially horizontal direction in a pipe 100, a vertical portion provided along a substantially vertical direction, and a bent portion bent at a substantially right angle, for example. You can drive. In particular, the measuring robot 10 is capable of both descending and ascending movements in the vertical portion and the bent portion.

[供給装置40]
図1に示すように、供給装置40は、各種の配線が束ねられたケーブル41と、ケーブル41を供給するケーブル供給部42と、ケーブル供給部42に設けられる距離測定部43(距離取得部の一例)とを備える。
[Supply device 40]
As shown in FIG. 1, the supply device 40 includes a cable 41 in which various wirings are bundled, a cable supply unit 42 for supplying the cable 41, and a distance measurement unit 43 (distance acquisition unit) provided in the cable supply unit 42. An example) and.

ケーブル41は、測定ロボット10に対して電力を供給する電力線、および測定ロボット10に対してコマンドや測定情報等を送受信するための信号線が設けられている。また、ケーブル41は、端末装置50および図示しない電源に接続している。そして、ケーブル41は、測定ロボット10と端末装置50との間における情報等の送受信や、電力の供給を行う。 The cable 41 is provided with a power line for supplying electric power to the measuring robot 10 and a signal line for transmitting and receiving commands, measurement information, and the like to the measuring robot 10. Further, the cable 41 is connected to the terminal device 50 and a power supply (not shown). Then, the cable 41 transmits / receives information and the like between the measuring robot 10 and the terminal device 50, and supplies electric power.

また、ケーブル41は、測定ロボット10の走行能力に何らかの不具合が生じた場合に、ケーブル41によって、測定ロボット10を配管100の内部から引き出せるように構成されている。本実施形態では、ケーブル41は、第1節部21Aの略中央部に強固に接続されている。また、ケーブル41の引張強度は、配管100から測定ロボット10を引き出す際の張力に耐え得るように設定されている。 Further, the cable 41 is configured so that the measuring robot 10 can be pulled out from the inside of the pipe 100 by the cable 41 when some trouble occurs in the traveling ability of the measuring robot 10. In the present embodiment, the cable 41 is firmly connected to the substantially central portion of the first section 21A. Further, the tensile strength of the cable 41 is set so as to withstand the tension when the measuring robot 10 is pulled out from the pipe 100.

ケーブル供給部42は、回転可能に支持され、ケーブル41の巻き取りや繰り出しを行うドラム42dを有している。そして、ケーブル供給部42は、測定ロボット10が配管100内を移動する際に、測定ロボット10が配管100の奥側へと移動する際には、ケーブル41を繰り出す。一方、ケーブル供給部42は、測定ロボット10が配管100の手前側へと移動する際には、ケーブル41を巻き取る。
また、本実施形態では、供給装置40は、配管100に対して固定されている。そして、ケーブル供給部42は、測定ロボット10の移動に際して、ケーブル41に弛みが生じないように、ケーブル41に対して一定のテンション(張力)が常にかかるようにドラム42dを制御する。
The cable supply unit 42 has a drum 42d that is rotatably supported and winds up and unwinds the cable 41. Then, the cable supply unit 42 pays out the cable 41 when the measuring robot 10 moves in the pipe 100 and when the measuring robot 10 moves to the back side of the pipe 100. On the other hand, the cable supply unit 42 winds up the cable 41 when the measuring robot 10 moves toward the front side of the pipe 100.
Further, in the present embodiment, the supply device 40 is fixed to the pipe 100. Then, the cable supply unit 42 controls the drum 42d so that a constant tension is always applied to the cable 41 so that the cable 41 does not loosen when the measuring robot 10 moves.

距離測定部43は、ロータリエンコーダを用いることができる。本実施形態の距離測定部43は、ドラム42dに回転の基準となる格子円盤を設け、格子円盤を読取部によって読み取る。ここで、距離測定部43は、ドラム42dから繰り出されるケーブル41の長さと、ドラム42dの回転量の関係を予め特定している。そして、本実施形態の距離測定部43は、読取部から得られたドラム42dの回転量に基づいて、ドラム42dから繰り出されたケーブル41の長さを特定する。さらに、距離測定部43は、特定したケーブル41の長さに基づいて、測定ロボット10の移動距離を測定する。 The distance measuring unit 43 can use a rotary encoder. The distance measuring unit 43 of the present embodiment is provided with a grid disk as a reference for rotation on the drum 42d, and the grid disk is read by the reading unit. Here, the distance measuring unit 43 specifies in advance the relationship between the length of the cable 41 unwound from the drum 42d and the amount of rotation of the drum 42d. Then, the distance measuring unit 43 of the present embodiment specifies the length of the cable 41 unwound from the drum 42d based on the rotation amount of the drum 42d obtained from the reading unit. Further, the distance measuring unit 43 measures the moving distance of the measuring robot 10 based on the length of the specified cable 41.

[端末装置50]
図1に示すように、端末装置50は、測定ロボット10の移動を操作する操作部51と、画像を表示する画像表示部52と、測定ロボット10から取得した情報に基づいて配管100の構造の特定に関する処理を行う特定処理部53と、を備えている。
[Terminal device 50]
As shown in FIG. 1, the terminal device 50 has a structure of a pipe 100 based on an operation unit 51 that operates the movement of the measurement robot 10, an image display unit 52 that displays an image, and information acquired from the measurement robot 10. It includes a specific processing unit 53 that performs processing related to identification.

(操作部51)
操作部51は、測定ロボット10を前進させたり後退させたりする操作スティック等を有している。そして、操作部51は、測定ロボット10の移動の操作をユーザから受け付ける。また、本実施形態の操作部51は、撮影部14の撮影方向やLED光源などに対する操作も受け付ける。
(Operation unit 51)
The operation unit 51 has an operation stick or the like for moving the measuring robot 10 forward or backward. Then, the operation unit 51 receives the operation of moving the measuring robot 10 from the user. Further, the operation unit 51 of the present embodiment also accepts operations for the shooting direction of the shooting unit 14, the LED light source, and the like.

(画像表示部52)
画像表示部52は、端末装置50の表示画面50Dに、測定ロボット10に関する各種の情報を表示する。本実施形態の画像表示部52は、表示画面50Dに、操作部51の操作に関する操作画面、測定ロボット10の撮影部14の撮影画像、特定処理部53により特定された配管100の構造に関する構造情報などを表示する。なお、表示画面に表示される情報については、後に詳しく説明する。
(Image display unit 52)
The image display unit 52 displays various information about the measuring robot 10 on the display screen 50D of the terminal device 50. The image display unit 52 of the present embodiment has, on the display screen 50D, an operation screen related to the operation of the operation unit 51, a photographed image of the photographing unit 14 of the measuring robot 10, and structural information regarding the structure of the pipe 100 specified by the specifying processing unit 53. Etc. are displayed. The information displayed on the display screen will be described in detail later.

(特定処理部53)
図4は、本実施形態の端末装置50の特定処理部53の機能ブロック図である。
(Specific processing unit 53)
FIG. 4 is a functional block diagram of the specific processing unit 53 of the terminal device 50 of the present embodiment.

特定処理部53は、移動距離情報を取得する距離情報取得部531と、姿勢情報を取得する姿勢情報取得部532と、配管100の規格に関する情報を記憶する配管規格データベース(DB)部533と、を有する。さらに、特定処理部53は、配管100の全体構造を特定する構造特定部534と、特定された配管100の全体構造の図面を作成するマップ作成部535(作成部の一例)と、配管100の全体構造の情報を記憶する構造情報記憶部536と、を有する。 The specific processing unit 53 includes a distance information acquisition unit 531 for acquiring travel distance information, a posture information acquisition unit 532 for acquiring posture information, a piping standard database (DB) unit 533 for storing information related to the standard of the piping 100, and a piping standard database (DB) unit 533. Has. Further, the specific processing unit 53 includes a structure specifying unit 534 that specifies the overall structure of the pipe 100, a map creating unit 535 (an example of the creating unit) that creates a drawing of the specified overall structure of the pipe 100, and the piping 100. It has a structural information storage unit 536 for storing information on the entire structure.

距離情報取得部531は、測定ロボット10の距離測定部15が測定した移動距離情報と、供給装置40の距離測定部43が測定した移動距離情報とを、測定ロボット10と供給装置40とからそれぞれ取得する。そして、距離情報取得部531は、取得した移動距離情報を構造特定部534に送る。なお、本実施形態の移動距離情報は、測定ロボット10が移動した距離を時系列に沿って特定したものである。すなわち、移動距離情報は、測定ロボット10がいつの時点でどのくらいの距離を移動したかという情報を含む。 The distance information acquisition unit 531 obtains the moving distance information measured by the distance measuring unit 15 of the measuring robot 10 and the moving distance information measured by the distance measuring unit 43 of the supply device 40 from the measuring robot 10 and the supply device 40, respectively. get. Then, the distance information acquisition unit 531 sends the acquired movement distance information to the structure specifying unit 534. The moving distance information of the present embodiment specifies the distance traveled by the measuring robot 10 in chronological order. That is, the movement distance information includes information on when and how much distance the measuring robot 10 has traveled.

姿勢情報取得部532は、測定ロボット10の姿勢測定部16が測定した姿勢情報を、測定ロボット10から取得する。そして、姿勢情報取得部532は、取得した姿勢情報を構造特定部534に送る。なお、本実施形態の姿勢情報は、測定ロボット10が向く方向を時系列に沿って特定したものである。すなわち、移動距離情報は、測定ロボット10がいつの時点でどの方向を向いているかという情報を含む。 The posture information acquisition unit 532 acquires the posture information measured by the posture measurement unit 16 of the measurement robot 10 from the measurement robot 10. Then, the posture information acquisition unit 532 sends the acquired posture information to the structure specifying unit 534. The posture information of the present embodiment specifies the direction in which the measuring robot 10 faces in chronological order. That is, the moving distance information includes information on when and in what direction the measuring robot 10 is facing.

配管規格DB533は、複数種類の配管100について、配管100の内径(または外径)、屈曲部(所謂、エルボー部)のサイズ、および屈曲部の曲がり角度と関係情報を有する。そして、例えば、90°の屈曲部である場合、配管100の内径がφD1mm(外径φD2mm)に対しては、弧の長さ(配管の中心軸であって、屈曲部の一端部から他端部までの円弧の距離)はCmmが対応づけられている。これは、他の内径についても、同様である。
なお、本実施形態においては、例えば測定ロボット10を操作するユーザから測定対象の配管100の内径(または、外径)の情報を取得する。ただし、測定ロボット10(または、端末装置50)は、例えば節部21の開き角度に基づいて配管100の内径を自動的に特定しても良い。
The piping standard DB 533 has information on the inner diameter (or outer diameter) of the piping 100, the size of the bent portion (so-called elbow portion), and the bending angle of the bent portion for a plurality of types of pipes 100. Then, for example, in the case of a bent portion of 90 °, for an inner diameter of the pipe 100 of φD1 mm (outer diameter φD2 mm), the length of the arc (the central axis of the pipe, from one end to the other end of the bent portion). The distance of the arc to the part) is associated with Cmm. This also applies to other inner diameters.
In this embodiment, for example, information on the inner diameter (or outer diameter) of the pipe 100 to be measured is acquired from a user who operates the measuring robot 10. However, the measuring robot 10 (or the terminal device 50) may automatically specify the inner diameter of the pipe 100 based on, for example, the opening angle of the node 21.

構造特定部534は、距離情報取得部531から取得した移動距離情報と、姿勢情報取得部532から取得した姿勢情報とに基づいて、配管100における直線部と屈曲部とを特定する。そして、本実施形態の構造特定部534は、距離測定部15が測定した距離情報を、距離測定部43よりも優先して用いる。
ただし、構造特定部534は、距離測定部43の移動距離情報を用いても良い。また、構造特定部534は、距離測定部43の移動距離情報と距離測定部15の移動距離情報とを併用しても良い。この場合、構造特定部534は、距離測定部43の移動距離情報としての数値と距離測定部15の移動距離情報としての数値との平均値を用いても良い。また、距離測定部15および距離測定部43のうち一方の移動距離情報が論理的に明らかに誤りであると判断される場合には、他方の移動距離情報を用いるようにしても良い。
The structure specifying unit 534 identifies the straight line portion and the bent portion in the pipe 100 based on the movement distance information acquired from the distance information acquisition unit 531 and the posture information acquired from the posture information acquisition unit 532. Then, the structure specifying unit 534 of the present embodiment uses the distance information measured by the distance measuring unit 15 in preference to the distance measuring unit 43.
However, the structure specifying unit 534 may use the moving distance information of the distance measuring unit 43. Further, the structure specifying unit 534 may use both the moving distance information of the distance measuring unit 43 and the moving distance information of the distance measuring unit 15. In this case, the structure specifying unit 534 may use an average value of the numerical value as the moving distance information of the distance measuring unit 43 and the numerical value as the moving distance information of the distance measuring unit 15. Further, when it is determined that the moving distance information of one of the distance measuring unit 15 and the distance measuring unit 43 is logically clearly incorrect, the moving distance information of the other may be used.

また、構造特定部534は、姿勢測定部16から姿勢情報を取得する。そして、構造特定部534は、姿勢情報として得られる数値に基づいて、測定ロボット10の変化角度が予め定められた範囲内であるか否かを判断する。また、本実施形態の構造特定部534は、取得された測定ロボット10の角度変化が80°以上100°未満の範囲である場合には、測定ロボット10が90°の屈曲部を走行していると判断する。なお、この変化角度は、X軸方向、Y軸方向およびZ軸(鉛直方向)のそれぞれについて特定する。
一方で、構造特定部534は、測定ロボット10の姿勢が予め定められた角度の範囲から外れる場合には、測定ロボット10が直線部を走行していると判断する。
Further, the structure specifying unit 534 acquires posture information from the posture measuring unit 16. Then, the structure specifying unit 534 determines whether or not the change angle of the measuring robot 10 is within a predetermined range based on the numerical value obtained as the posture information. Further, in the structure specifying portion 534 of the present embodiment, when the acquired angle change of the measuring robot 10 is in the range of 80 ° or more and less than 100 °, the measuring robot 10 is traveling in the bent portion of 90 °. Judge. The change angle is specified for each of the X-axis direction, the Y-axis direction, and the Z-axis (vertical direction).
On the other hand, when the posture of the measuring robot 10 deviates from the range of the predetermined angle, the structure specifying unit 534 determines that the measuring robot 10 is traveling in the straight line portion.

そして、構造特定部534は、測定ロボット10が直線部を走行している状態から屈曲部に到達した場合には、屈曲部に到達するまでに進んだ距離を特定する。具体的には、構造特定部534は、開始地点または前回の屈曲部を基点とし、起点となる時間から屈曲部に到達したときの時間までに対応する移動距離情報を特定する。そして、構造特定部534は、この区間における距離を直線部の距離として特定する。
また、構造特定部534は、特定した配管100の直線部および直線部のサイズ(距離)の情報をマップ作成部535および構造情報記憶部536に送る。
Then, when the measuring robot 10 reaches the bent portion from the state of traveling on the straight portion, the structure specifying portion 534 specifies the distance traveled until the measuring robot 10 reaches the bent portion. Specifically, the structure specifying portion 534 specifies the movement distance information corresponding to the time from the starting point to the time when the bending portion is reached, with the starting point or the previous bending portion as the base point. Then, the structure specifying portion 534 specifies the distance in this section as the distance of the straight line portion.
Further, the structure specifying unit 534 sends information on the size (distance) of the straight line portion and the straight line portion of the specified pipe 100 to the map creation unit 535 and the structure information storage unit 536.

また、構造特定部534は、屈曲部に到達した場合に、配管規格DB533を参照して、屈曲部のサイズを特定する。具体的には、構造特定部534は、ユーザから取得した配管100の半径に関する情報と、姿勢情報から得られる測定ロボット10の角度とに基づいて、配管規格DB533に予め記憶されている配管100の情報より屈曲部のサイズを特定する。
そして、構造特定部534は、特定した配管100の屈曲部および屈曲部のサイズ(距離)の情報をマップ作成部535および構造情報記憶部536に送る。
Further, when the structure specifying portion 534 reaches the bent portion, the structure specifying portion 534 specifies the size of the bent portion with reference to the piping standard DB 533. Specifically, the structure specifying unit 534 of the pipe 100 stored in advance in the pipe standard DB 533 based on the information regarding the radius of the pipe 100 acquired from the user and the angle of the measuring robot 10 obtained from the posture information. Specify the size of the bent part from the information.
Then, the structure specifying unit 534 sends information on the size (distance) of the bent portion and the bent portion of the specified pipe 100 to the map creating unit 535 and the structural information storage unit 536.

ここで、配管100において、例えば屈曲部を測定ロボット10が走行する際には、直線部と比較して距離測定部15が測定した移動距離情報に誤差が生じやすい。従って、本実施形態の配管測定システム1では、距離測定部15が測定した移動距離情報を、配管100の直線部のサイズの特定には用いるが、配管100の屈曲部のサイズの特定には用いていない。一方で、本実施形態の配管測定システム1では、測定ロボット10の角度変化が顕著になる屈曲部については、姿勢測定部16の姿勢情報に基づいて特定する。そして、本実施形態の配管測定システム1では、特定した屈曲部の角度に基づいて、屈曲部のサイズを特定するようにしている。 Here, in the pipe 100, for example, when the measuring robot 10 travels on the bent portion, an error is likely to occur in the moving distance information measured by the distance measuring unit 15 as compared with the straight line portion. Therefore, in the pipe measurement system 1 of the present embodiment, the moving distance information measured by the distance measuring unit 15 is used to specify the size of the straight portion of the pipe 100, but is used to specify the size of the bent portion of the pipe 100. Not. On the other hand, in the piping measurement system 1 of the present embodiment, the bent portion where the angle change of the measuring robot 10 becomes remarkable is specified based on the posture information of the posture measuring unit 16. Then, in the piping measurement system 1 of the present embodiment, the size of the bent portion is specified based on the angle of the specified bent portion.

なお、上述した例では、構造特定部534は、姿勢測定部16から取得した姿勢情報に基づいて配管100の屈曲部の特定を行うようにしているが、この態様に限定されない。例えば、構造特定部534は、撮影部14にて撮影した配管100の内部の画像に基づいて、配管100の屈曲部を特定しても良い。ここで、測定ロボット10が直線部を移動する際、撮影部14の画像では、配管100の内周面の移動速度に差が略生じない。これに対して、測定ロボット10が屈曲部を移動する際、撮影部14の画像では、屈曲部の半径方向外側と半径方向内側とで配管100の内周面の移動速度に差が生じる。そのため、構造特定部534は、画像における配管100の内周面の移動速度の差に基づいて、屈曲部であるか直線部であるかを判断することができる。 In the above-mentioned example, the structure specifying unit 534 identifies the bent portion of the pipe 100 based on the posture information acquired from the posture measuring unit 16, but the present invention is not limited to this mode. For example, the structure specifying portion 534 may specify the bent portion of the pipe 100 based on the image of the inside of the pipe 100 taken by the photographing unit 14. Here, when the measuring robot 10 moves in the straight line portion, there is almost no difference in the moving speed of the inner peripheral surface of the pipe 100 in the image of the photographing unit 14. On the other hand, when the measuring robot 10 moves in the bent portion, in the image of the photographing unit 14, there is a difference in the moving speed of the inner peripheral surface of the pipe 100 between the radial outside and the radial inside of the bent portion. Therefore, the structure specifying portion 534 can determine whether it is a bent portion or a straight portion based on the difference in the moving speed of the inner peripheral surface of the pipe 100 in the image.

そして、構造特定部534は、姿勢測定部16の姿勢情報に基づく屈曲部の特定と、撮影部14に基づく屈曲部の特定との両方を用いても良い。また、姿勢測定部16および撮影部14のうち一方の姿勢情報が論理的に明らかに誤りであると判断される場合には、他方の姿勢情報を用いるようにしても良い。 Then, the structure specifying unit 534 may use both the specification of the bent portion based on the posture information of the posture measuring unit 16 and the specification of the bent portion based on the photographing unit 14. Further, when it is determined that the posture information of one of the posture measuring unit 16 and the photographing unit 14 is logically clearly incorrect, the other posture information may be used.

さらに、構造特定部534は、温度測定部17から取得した温度に基づいて、姿勢測定部16から取得した姿勢情報、または距離測定部15から取得した移動距離情報の補正を行う場合がある。姿勢測定部16として設けられるセンサは、検出結果としての姿勢情報が温度の影響を受ける可能性が高い。特に、本実施形態の測定ロボット10は、例えば熱水や蒸気等の温度が高い流体等を流すための配管100の測定に用いられる場合もあり、温度の影響を無視することができない。そこで、構造特定部534は、温度測定部17が測定した温度に応じて、姿勢情報や移動距離情報(移動情報)の補正を行う。 Further, the structure specifying unit 534 may correct the posture information acquired from the posture measuring unit 16 or the moving distance information acquired from the distance measuring unit 15 based on the temperature acquired from the temperature measuring unit 17. The sensor provided as the posture measuring unit 16 has a high possibility that the posture information as a detection result is affected by the temperature. In particular, the measuring robot 10 of the present embodiment may be used for measuring a pipe 100 for flowing a fluid having a high temperature such as hot water or steam, and the influence of the temperature cannot be ignored. Therefore, the structure specifying unit 534 corrects the posture information and the moving distance information (moving information) according to the temperature measured by the temperature measuring unit 17.

マップ作成部535は、構造特定部534から受け取った直線部および屈曲部のサイズの情報に基づいて、配管100の全体構造を特定する。そして、マップ作成部535は、配管100の直線部、配管100の屈曲部、直線部および屈曲部の各々の距離、配管100の内径の情報を用いて、配管100の2次元画像および3次元画像を作成する。そして、マップ作成部535は、作成した配管100の2次元画像または3次元画像を画像表示部52によって表示画面50Dに表示させる。また、マップ作成部535は、作成した配管100の2次元画像および3次元画像を構造情報記憶部536に送る。 The map creating unit 535 identifies the entire structure of the pipe 100 based on the size information of the straight line portion and the bent portion received from the structure specifying unit 534. Then, the map creation unit 535 uses information on the straight line portion of the pipe 100, the bent portion of the pipe 100, the distance between the straight portion and the bent portion, and the inner diameter of the pipe 100 to obtain a two-dimensional image and a three-dimensional image of the pipe 100. To create. Then, the map creation unit 535 causes the image display unit 52 to display the two-dimensional image or the three-dimensional image of the created pipe 100 on the display screen 50D. Further, the map creation unit 535 sends the created two-dimensional image and three-dimensional image of the pipe 100 to the structural information storage unit 536.

構造情報記憶部536は、配管100の直線部および屈曲部の距離の情報を記憶する。また、構造情報記憶部536は、構造特定部534から受け取った配管100の2次元画像および3次元画像を記憶する。そして、構造情報記憶部536は、要求に応じて、記憶している配管100の構造に関する構造情報を要求先に送る。 The structural information storage unit 536 stores information on the distance between the straight portion and the bent portion of the pipe 100. Further, the structural information storage unit 536 stores a two-dimensional image and a three-dimensional image of the pipe 100 received from the structure specifying unit 534. Then, the structural information storage unit 536 sends structural information regarding the structure of the stored pipe 100 to the request destination in response to the request.

続いて、本実施形態の配管測定システム1の動作について具体的に説明する。
図5は、本実施形態の配管測定システム1の動作の説明図である。
Subsequently, the operation of the piping measurement system 1 of the present embodiment will be specifically described.
FIG. 5 is an explanatory diagram of the operation of the piping measurement system 1 of the present embodiment.

図5に示すように、端末装置50は、ユーザから測定対象の配管100の内径に関する内径情報を取得する(ステップ101)。また、測定ロボット10が測定の開始地点である基点に設置され、端末装置50は、測定ロボット10による配管100の測定開始の指示を、ユーザから受け付ける(ステップ102)。さらに、測定ロボット10は、端末装置50の操作部51を介してユーザにより操作され、配管100の内部を移動する。 As shown in FIG. 5, the terminal device 50 acquires inner diameter information regarding the inner diameter of the pipe 100 to be measured from the user (step 101). Further, the measuring robot 10 is installed at a base point which is a starting point of measurement, and the terminal device 50 receives an instruction from the user to start measuring the pipe 100 by the measuring robot 10 (step 102). Further, the measuring robot 10 is operated by the user via the operation unit 51 of the terminal device 50 and moves inside the pipe 100.

そして、構造特定部534は、測定ロボット10の姿勢情報を取得する(ステップ103)。さらに、構造特定部534は、姿勢情報から得られる測定ロボット10の変化角度が予め定められた範囲内にあるか否かを判断する(ステップ104)。本実施形態の構造特定部534は、予め定められた範囲内として、測定ロボット10の変化角度が80°以上100°以下であるか否かを判断する。 Then, the structure specifying unit 534 acquires the posture information of the measuring robot 10 (step 103). Further, the structure specifying unit 534 determines whether or not the change angle of the measuring robot 10 obtained from the posture information is within a predetermined range (step 104). The structure specifying unit 534 of the present embodiment determines whether or not the change angle of the measuring robot 10 is 80 ° or more and 100 ° or less within a predetermined range.

測定ロボット10の変化角度が予め定められた範囲内にない場合、すなわち測定ロボット10の変化角度が予め定められた範囲外である場合(ステップ104にてNO)、構造特定部534は、測定ロボット10の現時点の走行位置が直線部であると判断する(ステップ105)。また、構造特定部534は、測定ロボット10の移動距離情報を取得する(ステップ106)。そして、構造特定部534は、基点または前回の屈曲部から現地点である走行位置までの距離(長さ)を特定する(ステップ107)。 When the change angle of the measurement robot 10 is not within the predetermined range, that is, when the change angle of the measurement robot 10 is outside the predetermined range (NO in step 104), the structure specifying unit 534 is the measurement robot. It is determined that the current traveling position of 10 is the straight line portion (step 105). Further, the structure specifying unit 534 acquires the moving distance information of the measuring robot 10 (step 106). Then, the structure specifying portion 534 specifies the distance (length) from the base point or the previous bending portion to the traveling position which is the local point (step 107).

一方で、測定ロボット10の変化角度が予め定められた範囲内である場合(ステップ104にてYES)、構造特定部534は、測定ロボット10の現時点での走行位置が屈曲部であると判断する(ステップ108)。ここで、測定ロボット10が屈曲部に到達したことで、それまで走行していた直線部は終了する。そして、構造特定部534は、ステップ106にて取得していた移動距離情報に基づいて、直線部のサイズを特定する(ステップ109)。さらに、構造特定部534は、配管100の内径の情報に基づいて、配管100の屈曲部のサイズを特定する(ステップ110)。 On the other hand, when the change angle of the measuring robot 10 is within a predetermined range (YES in step 104), the structure specifying portion 534 determines that the current traveling position of the measuring robot 10 is the bending portion. (Step 108). Here, when the measuring robot 10 reaches the bent portion, the straight portion that has been traveling up to that point ends. Then, the structure specifying unit 534 specifies the size of the straight line portion based on the movement distance information acquired in step 106 (step 109). Further, the structure specifying portion 534 specifies the size of the bent portion of the pipe 100 based on the information of the inner diameter of the pipe 100 (step 110).

そして、ステップ107にて直線部の現時点での距離を特定した後、または、ステップ110で屈曲部のサイズを特定した後、測定ロボット10の走行が停止したか否かを判断する(ステップ111)。測定ロボット10が停止していない場合(ステップ111にてNO)には、再び、ステップ103に戻って、測定ロボット10から姿勢情報の取得を継続する。そして、測定ロボット10の姿勢情報に基づいて、新たな屈曲部の特定、または直線部の特定が行われる。
一方で、測定ロボット10が停止している場合(ステップ111にてYES)、一連の処理が終了する。
Then, after specifying the current distance of the straight line portion in step 107 or specifying the size of the bent portion in step 110, it is determined whether or not the measurement robot 10 has stopped running (step 111). .. If the measuring robot 10 is not stopped (NO in step 111), the process returns to step 103 again to continue acquiring posture information from the measuring robot 10. Then, based on the posture information of the measuring robot 10, a new bent portion or a straight portion is specified.
On the other hand, when the measuring robot 10 is stopped (YES in step 111), a series of processes is completed.

以上のようにして、端末装置50は、測定ロボット10の移動に関する移動情報である姿勢情報および移動距離情報に基づいて、配管100の直線部および直線部のサイズの特定、および配管100の屈曲部および屈曲部のサイズを特定する。特に、本実施形態の端末装置50では、配管100の直線部のサイズは移動距離情報に基づいて特定し、配管100の屈曲部のサイズは姿勢情報に基づいて特定するようにしている。 As described above, the terminal device 50 specifies the size of the straight line portion and the straight line portion of the pipe 100 and the bent portion of the pipe 100 based on the attitude information and the movement distance information which are the movement information regarding the movement of the measuring robot 10. And identify the size of the bend. In particular, in the terminal device 50 of the present embodiment, the size of the straight portion of the pipe 100 is specified based on the moving distance information, and the size of the bent portion of the pipe 100 is specified based on the posture information.

なお、本実施形態において測定ロボット10は、端末装置50の操作部51を介してユーザによって操作されることで配管100内を移動する例を用いて説明しているがこの例に限定されない。測定ロボット10は、ユーザによって操作されることなく自動的に配管100内を移動するように構成されていても良い。 In the present embodiment, the measuring robot 10 is described by using an example of moving in the pipe 100 by being operated by the user via the operation unit 51 of the terminal device 50, but the present invention is not limited to this example. The measuring robot 10 may be configured to automatically move in the pipe 100 without being operated by the user.

続いて、端末装置50の構造特定部534による配管100の直線部および屈曲部の特定について具体例を用いて説明する。
図6は、本実施形態の配管100の直線部および屈曲部の特定の説明図である。
図6(a)に示すように、配管100は、複数の直線部100Sと、複数の屈曲部100Jとを有している。なお、図6に示す例では、区間AにおいてX軸方向に延びる直線部100Sが設けられ、区間BにおいてX軸方向からZ軸方向に屈曲する屈曲部100Jが設けられ、区間CにおいてZ軸方向に延びる直線部100Sが設けられ、区間DにおいてZ軸方向からX軸方向に屈曲する屈曲部100Jが設けられ、区間EにおいてX軸方向に延びる直線部100Sが設けられる。
なお、図6の例では、説明の便宜上、紙面の手前側および奥側の方向であるY軸方向については省略する。
Subsequently, the specification of the straight portion and the bent portion of the pipe 100 by the structure specifying portion 534 of the terminal device 50 will be described with reference to specific examples.
FIG. 6 is a specific explanatory view of a straight portion and a bent portion of the pipe 100 of the present embodiment.
As shown in FIG. 6A, the pipe 100 has a plurality of straight portions 100S and a plurality of bent portions 100J. In the example shown in FIG. 6, a straight line portion 100S extending in the X-axis direction is provided in the section A, a bending portion 100J that bends from the X-axis direction to the Z-axis direction is provided in the section B, and a Z-axis direction is provided in the section C. A straight portion 100S extending in the X-axis direction is provided, a bending portion 100J that bends from the Z-axis direction to the X-axis direction is provided in the section D, and a straight portion 100S extending in the X-axis direction is provided in the section E.
In the example of FIG. 6, for convenience of explanation, the Y-axis direction, which is the direction toward the front side and the back side of the paper surface, is omitted.

測定ロボット10が区間Aを走行しているときには、図6(b)に示すように、姿勢測定部16から取得した姿勢情報に基づいて、測定ロボット10がX軸方向に沿って進んでいることが検出される。そして、測定ロボット10が区間Aを走行しているとき、測定ロボット10の角度変化は、略無いため、予め定められた範囲外となる。従って、構造特定部534は、配管100における区間Aが直線部100Sであると特定する。 When the measuring robot 10 is traveling in the section A, as shown in FIG. 6B, the measuring robot 10 is moving along the X-axis direction based on the posture information acquired from the posture measuring unit 16. Is detected. Then, when the measuring robot 10 is traveling in the section A, the angle change of the measuring robot 10 is almost nonexistent, so that it is out of the predetermined range. Therefore, the structure specifying portion 534 specifies that the section A in the pipe 100 is the straight line portion 100S.

なお、測定ロボット10自体の走行に基づく振動や、姿勢測定部16によるセンサの精度などにより、測定ロボット10が配管100の直線部100Sを走行しているにもかかわらず、姿勢情報としては、ある程度の角度変化が検出される。これに対して、構造特定部534は、姿勢測定部16から取得される姿勢情報としての角度が予め定められた範囲内でない場合には、屈曲部100Jでは無く直線部100Sであると判断する。これによって、本実施形態の配管測定システム1では、測定ロボット10自体の走行に基づく振動や、姿勢測定部16によるセンサの精度の影響を除外している。 Although the measuring robot 10 is traveling on the straight portion 100S of the pipe 100 due to the vibration based on the traveling of the measuring robot 10 itself and the accuracy of the sensor by the attitude measuring unit 16, the attitude information is to some extent. Angle change is detected. On the other hand, when the angle as the posture information acquired from the posture measuring unit 16 is not within the predetermined range, the structure specifying unit 534 determines that it is not the bent portion 100J but the straight portion 100S. As a result, in the piping measurement system 1 of the present embodiment, the influence of the vibration based on the running of the measuring robot 10 itself and the accuracy of the sensor by the posture measuring unit 16 are excluded.

また、測定ロボット10が区間Bを走行しているときには、図6(b)に示すように、姿勢測定部16から取得した姿勢情報に基づいて、測定ロボット10がX軸方向からZ軸方向へと進行方向が変化することが検出される。この場合、測定ロボット10の角度変化は、例えば鉛直下向きに90°であることが特定され、予め定められた範囲内となる。従って、構造特定部534は、配管100における区間Bが屈曲部100Jであると特定する。 Further, when the measuring robot 10 is traveling in the section B, as shown in FIG. 6B, the measuring robot 10 moves from the X-axis direction to the Z-axis direction based on the posture information acquired from the posture measuring unit 16. It is detected that the traveling direction changes. In this case, the angle change of the measuring robot 10 is specified to be, for example, 90 ° vertically downward, and is within a predetermined range. Therefore, the structure specifying portion 534 specifies that the section B in the pipe 100 is the bent portion 100J.

さらに、測定ロボット10が区間Cを走行しているときには、図6(b)に示すように、姿勢測定部16から取得した姿勢情報に基づいて、測定ロボット10がZ軸方向に沿って進んでいることが検出される。そして、測定ロボット10が区間Cを走行しているとき、測定ロボット10の角度変化は、略無いため、予め定められた範囲外となる。従って、構造特定部534は、配管100における区間Cが直線部100Sであると特定する。 Further, when the measuring robot 10 is traveling in the section C, as shown in FIG. 6B, the measuring robot 10 advances along the Z-axis direction based on the posture information acquired from the posture measuring unit 16. Is detected. Then, when the measuring robot 10 is traveling in the section C, the angle change of the measuring robot 10 is almost nonexistent, so that it is out of the predetermined range. Therefore, the structure specifying portion 534 specifies that the section C in the pipe 100 is the straight line portion 100S.

そして、区間Dについては、区間Bと同様に、屈曲部100Jであることが特定される。また、区間Eについては、区間Aと同様に、直線部100Sであることが特定される。 Then, it is specified that the section D is the bent portion 100J as in the section B. Further, it is specified that the section E is the straight line portion 100S as in the section A.

続いて、端末装置50の画像表示部52に表示される表示画像について説明する。
図7は、端末装置50の表示画面50Dに表示される表示画像の一例である。
図7に示すように、表示画面50Dには、撮影画像501と、走行情報502と、座標情報503と、3次元画像504と、2次元画像505と、カメラ制御情報506と、がそれぞれ表示される。なお、表示画面50Dには、これらの情報がリアルタイムに更新されて表示される。
Subsequently, the display image displayed on the image display unit 52 of the terminal device 50 will be described.
FIG. 7 is an example of a display image displayed on the display screen 50D of the terminal device 50.
As shown in FIG. 7, the captured image 501, the traveling information 502, the coordinate information 503, the three-dimensional image 504, the two-dimensional image 505, and the camera control information 506 are displayed on the display screen 50D, respectively. To. In addition, these information are updated and displayed in real time on the display screen 50D.

撮影画像501は、撮影部14が撮影した配管100の内部の画像である。撮影画像501は、ユーザによる撮影部14の操作に応じた画像が映し出される。 The captured image 501 is an image of the inside of the pipe 100 photographed by the photographing unit 14. As the captured image 501, an image corresponding to the operation of the photographing unit 14 by the user is projected.

走行情報502は、測定ロボット10の走行に関する情報を表示する。走行情報502は、測定ロボット10のX軸方向、Y軸方向およびZ軸方向における各々の速度を表示する。また、走行情報502は、測定ロボット10の向きに基づく情報を表示する。さらに、走行情報502は、供給装置40のケーブル41に基づく移動距離情報を表示する。 The travel information 502 displays information regarding the travel of the measuring robot 10. The travel information 502 displays the respective speeds of the measuring robot 10 in the X-axis direction, the Y-axis direction, and the Z-axis direction. Further, the traveling information 502 displays information based on the orientation of the measuring robot 10. Further, the travel information 502 displays the travel distance information based on the cable 41 of the supply device 40.

座標情報503は、測定ロボット10の位置の座標に関する情報を表示する。座標情報503は、測定開始地点である基点座標と、現地点での測定ロボット10の現地点座標とをそれぞれ表示する。 The coordinate information 503 displays information regarding the coordinates of the position of the measuring robot 10. The coordinate information 503 displays the coordinates of the base point, which is the measurement start point, and the coordinates of the local point of the measurement robot 10 at the local point, respectively.

3次元画像504は、マップ作成部535が作成した、配管100の直線部および曲線部の情報に基づいて作成された配管100の立体構造を表示する。3次元画像504は、測定ロボット10の現時点での情報に基づいて、リアルタイムに更新表示される。 The three-dimensional image 504 displays the three-dimensional structure of the pipe 100 created based on the information of the straight line portion and the curved portion of the pipe 100 created by the map creation unit 535. The three-dimensional image 504 is updated and displayed in real time based on the current information of the measuring robot 10.

2次元画像505は、マップ作成部535が作成した、配管100の直線部および曲線部の情報に基づいて作成された配管100の平面構造を表示する。2次元画像505は、測定ロボット10の現時点での情報に基づいて、リアルタイムに更新表示される。 The two-dimensional image 505 displays the planar structure of the pipe 100 created based on the information of the straight line portion and the curved portion of the pipe 100 created by the map creation unit 535. The two-dimensional image 505 is updated and displayed in real time based on the current information of the measuring robot 10.

カメラ制御情報506は、撮影部14の画角(例えば、ズーム)、焦点、色調、明度およびカラー/白黒などの撮影部14の画像表示制御に関する各種の情報を表示する。 The camera control information 506 displays various information related to image display control of the photographing unit 14, such as the angle of view (for example, zoom), focus, color tone, brightness, and color / black and white of the photographing unit 14.

ここで、本実施形態の測定ロボット10、供給装置40および端末装置50のハードウェア構成について説明する。
測定ロボット10、供給装置40および端末装置50は、それぞれ、演算手段であるCPU(Central Processing Unit)、主記憶手段であるメモリ、磁気ディスク装置(HDD:Hard Disk Drive)、ネットワークインターフェイス、ディスプレイ装置を含む表示機構、音声機構、および、キーボードやマウス等の入力デバイス等を備える。
そして、磁気ディスク装置には、OSのプログラムやアプリケーション・プログラムが格納されている。そして、これらのプログラムがメモリに読み込まれてCPUに実行されることにより、測定ロボット10、供給装置40および端末装置50における各構成部の機能が実現される。
さらに、本実施形態の配管測定システム1における一連の機能を測定ロボット10、供給装置40および端末装置50にてそれぞれ実現させるプログラムは、例えば通信手段により提供することはもちろん、各種の記録媒体に格納して提供しても良い。
Here, the hardware configuration of the measurement robot 10, the supply device 40, and the terminal device 50 of the present embodiment will be described.
The measuring robot 10, the supply device 40, and the terminal device 50 each include a CPU (Central Processing Unit) as a calculation means, a memory as a main storage means, a magnetic disk device (HDD: Hard Disk Drive), a network interface, and a display device, respectively. It is equipped with a display mechanism including a voice mechanism, an input device such as a keyboard and a mouse, and the like.
The OS program and the application program are stored in the magnetic disk device. Then, by reading these programs into the memory and executing them in the CPU, the functions of the respective components in the measuring robot 10, the supply device 40, and the terminal device 50 are realized.
Further, a program for realizing a series of functions in the piping measurement system 1 of the present embodiment by the measurement robot 10, the supply device 40, and the terminal device 50 can be provided by, for example, communication means, or stored in various recording media. May be provided.

なお、上述した実施形態では、90°の屈曲部を特定する例を用いて説明しているが、特定する屈曲部の角度は90°に限定されない。例えば、屈曲部の角度は、45°であっても良い。例えば45°の屈曲部の判断は、姿勢情報としての角度変化が35°以上55°未満である範囲であるか否かに基づいて行えば良い。 In the above-described embodiment, the example of specifying the bent portion of 90 ° is described, but the angle of the specified bent portion is not limited to 90 °. For example, the angle of the bent portion may be 45 °. For example, the determination of the bent portion of 45 ° may be made based on whether or not the angle change as posture information is in the range of 35 ° or more and less than 55 °.

そして、構造特定部534は、ある屈曲部を測定ロボット10が走行しているような一定時間内の、測定ロボット10の最大の変化角度を用いて屈曲部の特定を行う。例えば、測定ロボット10が45°の屈曲部を走行する際には、その屈曲部を走行することによる最大の変化角度として例えば45°が測定される。この場合には、45°の屈曲部が特定される。また、測定ロボット10が90°の屈曲部を走行する際には、その屈曲部を走行することによって、角度変化の途中で45°も測定されるものの最終的には90°の角度変化が測定される。この場合には、90°の屈曲部が特定される。 Then, the structure specifying portion 534 identifies the bent portion by using the maximum change angle of the measuring robot 10 within a certain period of time such that the measuring robot 10 is traveling on the bent portion. For example, when the measuring robot 10 travels on a bent portion of 45 °, for example, 45 ° is measured as the maximum change angle due to traveling on the bent portion. In this case, a 45 ° bend is identified. Further, when the measuring robot 10 travels on the bent portion of 90 °, by traveling on the bent portion, 45 ° is measured in the middle of the angle change, but finally the angle change of 90 ° is measured. Will be done. In this case, a 90 ° bend is identified.

さらに、本実施形態の本体部11は、6本の節部21を有して構成されているが、節部21の本数は6本に限定されない。さらに、本実施形態において、測定ロボット10の移動のための構成は、他の構成であっても良い。 Further, although the main body 11 of the present embodiment is configured to have six knots 21, the number of knots 21 is not limited to six. Further, in the present embodiment, the configuration for moving the measuring robot 10 may be another configuration.

なお、本実施形態の配管測定システム1において行われる一連の機能を実現するための構成は、上述した例に限定されない。例えば、上述した実施形態において端末装置50が実現する機能は、全て端末装置50によって実現される必要はなく、測定ロボット10が一部または全部の機能を実現しても良い。
また、端末装置50は、測定ロボット10を操作するための装置ではなく、測定ロボット10が蓄積した姿勢情報および移動距離情報を別途取得し、直線部および屈曲部を特定するとともに2次元画像や3次元画像を作成するための装置であっても良い。
The configuration for realizing a series of functions performed in the piping measurement system 1 of the present embodiment is not limited to the above-mentioned example. For example, all the functions realized by the terminal device 50 in the above-described embodiment need not be realized by the terminal device 50, and the measuring robot 10 may realize some or all of the functions.
Further, the terminal device 50 is not a device for operating the measuring robot 10, but separately acquires the attitude information and the moving distance information accumulated by the measuring robot 10, identifies the straight line portion and the bent portion, and forms a two-dimensional image or 3D. It may be a device for creating a three-dimensional image.

1…配管測定システム、11…本体部、12…車輪部、13…駆動部、14…撮影部、15…距離測定部、16…姿勢測定部、17…通信部、18…制御部、50…端末装置、51…操作部、52…画像表示部、53…特定処理部 1 ... Piping measurement system, 11 ... Main body, 12 ... Wheels, 13 ... Drive, 14 ... Imaging, 15 ... Distance measurement, 16 ... Attitude measurement, 17 ... Communication, 18 ... Control, 50 ... Terminal device, 51 ... Operation unit, 52 ... Image display unit, 53 ... Specific processing unit

Claims (11)

配管の内部を移動する配管測定装置であり、
回転軸を介して接続された複数の節部を備え、本体を構成する本体部と、
前記本体部により支持され、前記配管の内部に接触して回転し当該本体部を当該配管に対して移動させる回転駆動部と、
前記本体部により支持され、前記配管の内部に接触し、当該本体部が当該配管の当該内部を移動する際に当該配管から力を受けて回転する従動回転部と、
を備える配管測定装置。
It is a piping measuring device that moves inside the piping.
The main body, which has multiple nodes connected via the axis of rotation and constitutes the main body,
A rotary drive unit that is supported by the main body and rotates in contact with the inside of the pipe to move the main body with respect to the pipe.
A driven rotating portion that is supported by the main body portion, comes into contact with the inside of the pipe, and rotates by receiving a force from the pipe when the main body portion moves inside the pipe.
A piping measuring device equipped with.
前記回転駆動部よりも前記従動回転部の方が前記配管に対する滑りが生じにくくなるように、当該回転駆動部および当該従動回転部が構成されている請求項1に記載の配管測定装置。 The piping measuring device according to claim 1, wherein the rotary drive unit and the driven rotary unit are configured so that the driven rotary unit is less likely to slip on the pipe than the rotary drive unit. 前記節部に、前記回転駆動部を回転させるための駆動部が設けられ、
複数設けられた前記節部のうちの一部の節部には、前記駆動部が設けられていない請求項1に記載の配管測定装置。
A drive unit for rotating the rotation drive unit is provided on the node portion, and a drive unit is provided.
The piping measuring device according to claim 1, wherein a drive unit is not provided in a part of the knots provided.
センサを更に備え、
前記駆動部が設けられていない前記一部の節部に、前記センサが設けられている請求項3に記載の配管測定装置。
With more sensors
The piping measuring device according to claim 3, wherein the sensor is provided in a part of the knots in which the drive unit is not provided.
センサを更に備え、
前記節部の各々は、当該節部の長手方向における位置が互いに異なる一端部および他端部を有し、
前記節部の前記一端部および前記他端部が位置する箇所の各々に、前記回転駆動部および前記従動回転部の何れかが設けられ、
複数設けられた前記節部のうち、一端部に前記回転駆動部が設けられ他端部に前記従動回転部が設けられた節部に、前記センサが設けられている請求項1に記載の配管測定装置。
With more sensors
Each of the nodes has one end and the other end that are located at different positions in the longitudinal direction of the node.
Either the rotation drive unit or the driven rotation unit is provided at each of the one end portion and the location where the other end portion of the node portion is located.
The pipe according to claim 1, wherein the sensor is provided in a node having a rotary drive portion at one end and a driven rotary portion at the other end of the plurality of knots. measuring device.
前記節部に、前記回転駆動部を回転させるための駆動部が設けられ、
前記回転軸の設置箇所の各々に、前記回転駆動部および前記従動回転部の何れかが設けられ、
前記従動回転部が設けられた前記回転軸から延びる前記節部には、前記駆動部が設けられていない請求項1に記載の配管測定装置。
A drive unit for rotating the rotation drive unit is provided on the node portion, and a drive unit is provided.
Either the rotary drive unit or the driven rotary unit is provided at each of the installation locations of the rotary shaft.
The piping measuring device according to claim 1, wherein the driving portion is not provided in the node portion extending from the rotating shaft provided with the driven rotating portion.
センサを更に備え、
前記回転軸の設置箇所の各々に、前記回転駆動部および前記従動回転部の何れかが設けられ、
前記従動回転部が設けられた前記回転軸から延びる前記節部に、前記センサが設けられている請求項1に記載の配管測定装置。
With more sensors
Either the rotary drive unit or the driven rotary unit is provided at each of the installation locations of the rotary shaft.
The piping measuring device according to claim 1, wherein the sensor is provided at the node extending from the rotating shaft provided with the driven rotating portion.
温度を測定する温度測定部と、
前記温度測定部が検知した前記温度に応じて、前記配管測定装置が得る情報の補正を行う補正部と、
を更に備える請求項1に記載の配管測定装置。
A temperature measuring unit that measures the temperature and
A correction unit that corrects the information obtained by the piping measuring device according to the temperature detected by the temperature measuring unit, and a correction unit.
The piping measuring device according to claim 1.
前記配管測定装置の移動距離に関する情報である移動距離情報を取得する距離取得部を更に備え、
複数設けられた前記回転軸のうち一の回転軸に前記回転駆動部が接続し、当該一の回転軸とは異なる他の回転軸に前記距離取得部が接続する請求項1に記載の配管測定装置。
Further, a distance acquisition unit for acquiring travel distance information, which is information regarding the travel distance of the piping measuring device, is provided.
The piping measurement according to claim 1, wherein the rotation drive unit is connected to one of the plurality of rotation shafts, and the distance acquisition unit is connected to another rotation shaft different from the one rotation shaft. Device.
前記配管測定装置の姿勢に関する情報である姿勢情報を取得する姿勢取得部を更に備え、
前記姿勢取得部は、前記距離取得部が接続される前記他の回転軸に接続する節部に設けられている請求項9に記載の配管測定装置。
Further, a posture acquisition unit for acquiring posture information, which is information on the posture of the piping measuring device, is provided.
The piping measuring device according to claim 9, wherein the posture acquisition unit is provided at a node connected to the other rotating shaft to which the distance acquisition unit is connected.
前記他の回転軸の設置箇所には、前記従動回転部が設けられ、
前記従動回転部が設けられた前記他の回転軸に前記距離取得部が接続する請求項9に記載の配管測定装置。
The driven rotating portion is provided at the installation location of the other rotating shaft, and the driven rotating portion is provided.
The piping measuring device according to claim 9, wherein the distance acquisition unit is connected to the other rotating shaft provided with the driven rotating unit.
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