JP2589359B2 - 壁面自動調査機の制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、建物外壁に生じたひび割れ，外装材の浮き
などを調査する壁面自動調査機の制御装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、建物外壁のひび割れ，浮き等を調査する壁面調
査システムは、第３図に示すように壁面に吸い付いた状
態で自動走行する壁面調査機本体１と、建物壁面の上端
に配置され壁面調査機本体１全体を、その走行に合わせ
て昇降可能に支持する一対の巻上機2,3と、壁面調査機
本体１に装着した加振機，テレビカメラ（いずれも図示
せず）等を制御するセンサ用コントロールボックス４
と、壁面調査機本体１に内蔵した吸着用ブロアー５及び
左右の走行手段6a,6bを制御する調査機コントロールボ
ックス７と、巻上機2,3を制御する巻上機コントロール
ボックス８とから構成され、壁面調査機本体１は巻上機
2,3から吊下したワイヤロープ2a,3aに連結されている。

また、前記コントロールボックス4,7及び８は地上に
設置されるもので、コントロールボックス４及び７と壁
面調査機本体１間は電源及び信号用のケーブル9,10によ
りそれぞれ接続され、巻上機用コントロールボックス８
と巻上機2,3間はケーブル11により接続されている。

上記のように構成された従来の壁面調査システムにお
いて、外壁面の調査を行なう場合は、各巻上機2,3から
垂下したワイヤロープ2a,3aの垂下端に壁面調査機本体
１を連結し、吊下げ状態に保持する。次に、調査機コン
トロールボックス７を操作して壁面調査機本体１内のブ
ロアー５を駆動し、壁面調査機本体１を建物外壁面に吸
着させる。さらに、調査機コントロールボックス７から
走行手段6a,6bに走行指令を与えて走行手段6a,6bを起動
し、壁面調査機本体１を建物外壁面に沿って上方又は下
方へ自動走行させる。この時、巻上機コントロールボッ
クス８から各巻上機2,3に制御指令を与え、各巻上機2,3
を壁面調査機本体１の走行動作に合わせて巻上げ又は巻
戻し動作させ、壁面調査機本体１の重量が巻上機2,3に
より支持されるようにする。

また、センサコトロールボックス４をスタートオンさ
せると、壁面調査機本体１に装着したテレビカメラ，超
音波測定器等（いずれも図示せず）が動作して外壁面の
状態を検出し、その検出結果はセンサコントロールボッ
クス４に送信されると共に、記録される。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記のような従来の壁面調査システムでは、壁面を自
動走行させる機能を持つ壁面自動調査部分と、壁面調査
機本体の重量を支える巻上機構部分を別々のコントロー
ルボックスから操作する方式になっているため、壁面の
自動調査に際しては、調査機コントロールボックス及び
巻上機コントロールボックスを操作する別々の作業者が
少なくとも２人必要となり、人的コストがかかる。

また、建物壁を上下動する壁面調査機本体１の走行状
態及び姿勢を見ながら調査機コントロールボックス及び
巻上機コントロールボックスを操作する関係上、壁面調
査機本体１が操作者から比較的視認し易い低い位置にあ
る時はそれ程問題がないが、視認しにくい高所にある場
合には、壁面調査機本体１の走行状態及び姿勢を正確に
把握できなくなり、このため、各コントロールボックス
での操作ミスが生じ易く、操作ミスが生じると、壁面調
査機本体１の操作手段6a,6bによる移動速度と巻上機2,3
によるワイヤロープの巻上げ又は巻戻し速度とが一致し
なくなって壁面調査機本体が壁面から離れたり、あるい
は自動走行が不安定になって壁面調査に支障を来す問題
があった。

本発明は、上記のような問題を解決し、壁面調査機本
体の安定した自動走行を可能にすると共に、操作員の削
減を可能にした壁面自動調査機の制御装置を提供するこ
とを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の壁面自動調査機の制御装置は、壁面に吸着し
た状態で自動走行させる左右の走行手段を有する壁面調
査機本体と、壁面の上部に配設されていて前記壁面調査
機本体をロープを介して吊下げ状態に支持すると共に壁
面調査機本体の走行速度に合わせて速度制御される左右
の巻上機と、前記壁面調査機本体の左右両側に取り付け
られ連結部材を介して前記左右の巻上機から垂下される
ロープに連結される重量バランス用のばね部材と、この
左右のばね部材の伸縮をリミットスイッチにより検知し
て前記左右の走行手段の速度が平行するよう制御する走
行手段の制御手段と、前記両巻上機のロープ速度差を傾
きセンサにより検出して前記両巻上機のロープ速度がバ
ランスするよう制御する巻上機の制御手段とを備えたも
のである。

〔作 用〕

本発明においては、左右の走行手段に速度差が生じる
と、その速度差に応じて左右のばね部材が圧縮又は伸長
し、その圧縮又は伸長によりリミットスイッチを作動さ
せて走行手段の制御手段に制御指令を与え、この制御手
段は左右の走行手段をその速度がバランスするように速
度制御する。

また、左右の巻上機のロープ速度に速度差が生じる
と、その速度差に応じて生じる傾き方向を傾きセンサに
より検出して巻上機の制御手段に制御指令を与え、この
制御手段は左右のロープ速度がバランスするように左右
の巻上機を速度制御する。

従って、本発明にあっては、壁面調査機本体を壁面に
対し常に安定して自動走行させることが可能になると共
に、人的操作が不要になり、調査員の人数を削減するこ
とができる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

第１図は、本発明による壁面自動調査機制御装置の全
体構成図である。

図において、壁面調査機本体１は、従来と同様に建物
壁面に真空吸着させるためのブロアー５及び吸着状態の
調査機本体１を壁面に沿って自動走行させるローラ又は
キャタピラ式の左右の走行手段6a,6bを備えており、こ
の左右の走行手段6a,6bは別々のモータ6a₁,6b₁（第２図
参照）による駆動されるものである。

また、壁面調査機本体１の左右両側面には、支持ロッ
ド12,13が上下の支持部材14a,14b及び15a,15bにより上
下動可能に取り付けられており、この各支持ロッド12,1
3の上端は、建物外壁の上端部に設置された左右の巻上
機2,3から垂下されるワイヤロープ2a,3aに連結されてい
る。また、各支持ロッド12,13に設けたばね受16,17とこ
れに対向する上支持部材14a,15a間には同一ばね圧の圧
縮ばね18,19がそれぞれ介在させ、この圧縮ばね18,19は
壁面調査機本体１の左右の重量バランスを取るものであ
り、壁面調査機本体１の走行速度と巻上機2,3の速度と
の差に応じて伸縮されるようになっている。

前記各ばね受16,17はドッグ20,21がそれぞれ取り付け
られており、これらのそれぞれドッグ20,21により動作
される一対ずつのリミットスイッチ22a,22b及び23a,23b
が壁面調査機本体１の左右の側面に上下方向に所望間隔
離して取り付けられている。また、リミットスイッチ22
a,22b及び23a,23bの動作信号はケーブル10を介して調査
機コントロールボックス７に供給されるようになってい
る。

壁面調査機本体１の走行速度と巻上機2,3の巻上げ又
は巻戻し速度が一致し、かつ両圧縮ばね18,19に壁面調
査機本体１の均等に負荷された状態では、左右のドッグ
20及び21はこれに対応するそれぞれのリミットスイッチ
22aと22b間及びリミットスイッチ23aと23b間の中間に位
置している。

第１図において、24は支持ロッド12と13の上端間に横
架状態に取り付けた水平検知バーで、各巻上機2,3のワ
イヤロープ2a,3aの巻上け又は巻戻し速度差を検知する
ものであり、この水平検知バー24には、その左右方向の
傾きに応じて動作する傾センサ25が連結され、この傾き
センサ25はワイヤロープ2a,3aの速度差に応じて傾斜す
る水平検知バー24の左傾斜又は右傾斜の検出信号を巻上
機コントロールボックス８にケーブル11を介して出力す
るようになっている。

第２図（ａ）は、壁面調査機本体１の自動走行用モー
タの制御回路（走行手段の制御手段）であり、制御回路
26は調査機コントロールボックス７に内蔵され、その入
力側には、リミットスイッチ22a,22b及び23a,23bの一端
が接続され、その他端は電源電圧Ｖに接続されている。
また、制御回路26の出力側には走行手段6a,6bの各駆動
モータ6a₁,6b₁が接続されている。

第２図（ｂ）は、巻上機2,3のモータ制御回路（巻上
機の制御手段）で、その制御回路27は巻上機コントロー
ルボックス８に内蔵され、その入力側には傾きセンサ25
の接点25a,25bの一端が接続され、その他端は電源電圧
Ｖに接続されている。また、制御回路27の出力側には巻
上機2,3の駆動モータM2及びM3が接続されている。

次に、上記のように構成された本実施例の動作につい
て説明する。

第１図に示すように壁面上端部の巻上機2,3から垂下
されたワイヤロープ2a,3aに壁面調査機本体１の各支持
ロッド12,13が連結されて吊下げられた状態において、
調査機コントロールボックス７からブロアー起動指令を
与えてブロアー５を駆動し、壁面調査機本体１を壁面に
吸着させる。次に、巻上機コントロールボックス８から
巻上機2,3に運転指令を与えて巻上機駆動モータM2,M3
を、例えばロープ巻上げ方向に回転させると共に、調査
機コントロールボックス７から走行手段6a,6bの駆動モ
ータ6a₁,6b₁に昇り方向への運転指令を与える。これに
伴い壁面調査機本体１は壁面を上方に向けて自動走行さ
れ、そして、テレビカメラ，超音波測定器等で検出され
た壁面の状態はケーブル９を通してセンサコントロール
ボックス４に伝送され、記録部に記録される。

壁面調査機本体１が壁面を上方へ自動走行している
時、左右の走行手段6a,6bに速度差が生じたとする。例
えば、左側の走行手段6aの速度が右側の走行手段6bより
遅くなったとすると、壁面調査機本体１は走行手段6a,6
bの速度差によって左側へ旋回され始めようとすると共
に、左側の巻上機２のロープ巻上げ速度と左側走行手段
6aとの間にも速度差が生じるため、この相対速度差によ
って圧縮ばね18が圧縮され、そのばね受16に設けたドッ
グ20が上部リミットスイッチ22aをオン動作させる。上
部リミットスイッチ22aがオン動作すると、そのオン信
号は制御回路26に取り込まれ、制御回路26から左側走行
手段6aの駆動モータM2に増速指令が出力され、駆動モー
タ6a₁が増速回転することにより左側走行手段6aの走行
速度を上げる。これにより壁面調査機本体１が上昇方向
に直進する向きになると、圧縮ばね18の伸長によってド
ッグ20がリミットスイッチ22aから離れると、左側走行
手段6aのモータ速度は通常速度に戻ることになる。

また、壁面調査機本体１が上昇走行している状態にお
いて、右側の走行手段6bの遅れが生じた場合は、上記と
同様にドッグ21がリミットスイッチ23aがオン動作し、
このオン信号により制御回路26から右側走行手段6bの駆
動モータ6b₁に増速指令を与えて増速し、壁面調査機本
体を上昇方向に直進するようにする。

また、壁面調査機本体１が壁面を下降する方向に自動
走行されている時、左右の走行手段6a,6b間に速度差が
生じると、速度が遅い側の圧縮ばね18又は19が伸長し、
これに伴ってドッグ20又は21が下部リミットスイッチ22
b又は23bをオン動作させ、これにより遅れ側の駆動モー
タを増速制御することになる。

以上のように左右の走行手段6a,6bの速度を制御する
ことにより、壁面調査機本体１を壁面に沿って上昇又
は、下降方向に安定にかつ自動的に直進走行させること
ができる。

次に、左右の巻上機2,3のロープ巻上げ又は繰出し速
度に差が生じた時の巻上機の速度制御について述べる。

例えば、壁面調査機本体１が上昇方向に自動走行され
ている場合において、左右の巻上機2,3のロープ巻上げ
速度に速度差が生じ、これにより、支持ロッド12,13間
に横架した水平検知バー24が右下りに傾斜したとする
と、傾きセンサ25が動作し、その接点25aがオンされ
る。この時、ロープの巻上げ速度差によって支持ロッド
12,13が上下動するが、リミットスイッチ22a,22b及び23
a,23bと、これに対向するドッグ20及び21間の相対間隔
を水平検知バー24の傾斜による傾きセンサ25の動作間隔
より大きく取ることにより、支持ロッド12,13が上下に
多少スライドしてもリミットスイッチ22a,22b及び23a,2
3bが動作されることがない。

接点25aがオンされると、このオン信号は制御回路27
に取り込まれ、これにより巻上機２の駆動モータM2を減
速制御し、あるいは巻上機３の駆動モータM3を増速制御
して、巻上機２と３のロープ巻上げ速度をバランスさせ
る。

また、水平検知バー24が左下りに傾斜した場合には、
傾きセンサ25の接点25aがオンし、これによって制御回
路27は巻上機３の駆動モータM3を減速制御、もしくは巻
上機２の駆動モータM2を増速制御して巻上機２と３のロ
ープ巻上げ速度をバランスさせ、壁面調査機本体１を安
定した状態で上昇方向に自動走行させる。このことは、
壁面調査機本体１が下降方向に自動走行される場合も同
様である。

従って、上述のような本実施例にあっては、壁面調査
機本体１の左右の走行手段6a,6b間の走行速度差及び巻
上機2,3間のロープ速度差を自動的に補正し、バランス
した状態に速度制御するようになっているから、従来の
ような壁面調査機本体１の走行状態を見ながらコントロ
ールボックス7,8を操作する必要がなく、これに伴い操
作員が１人でも十分に壁面調査が可能になるほか、壁面
調査機本体１が壁面上を蛇行したり、壁面から離間した
りする問題がなくなり、低所及び高所に拘わらず安定し
た走行と正確な壁面調査が可能になる。

なお、上記実施例では、壁面調査機本体１の走行手段
6a,6bをキャタピラ方式の場合について説明したが、ロ
ーラ方式でも良い。また、壁面調査機本体１を圧縮ばね
を介して吊下げロープに支持する時の圧縮ばねの支持手
段は上記実施例の方式に限定されない。

〔発明の効果〕

以上のように、本発明によれば、左右の巻上機の吊下
げロープに圧縮ばねを介して壁面調査機本体を連結し、
圧縮ばねの伸縮状態をリミットスイッチにより検出して
壁面調査機本体の左右の走行手段の速度差を補正すると
共に、水平検知バーとその左右の傾きに応じて作動する
傾きセンサとにより左右の巻上機のロープ速度差を検出
し、これにより巻上機の速度を制御して両巻上機のロー
プ速度をバランスさせるよう構成したものであるから、
壁面に対し壁面調査機本体を安定して自動走行させるこ
とができると共に、正確な壁面調査が可能になり、さら
に左右の吊下げロープの速度差及び左右の走行手段の速
度差が自動的に補正されるから、壁面調査機本体の壁面
走行に人手が要せず、調査員の削減が可能になって、調
査の低コスト化ができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による壁面自動調査機の制御装置の一例
を示す全体の構成図である。 第２図（ａ）は本実施例における走行手段の制御回路図
である。 第２図（ｂ）は本実施例における巻上機の制御回路図で
ある。 第３図は従来の壁面自動調査機制御装置の全体構成図で
ある。 〔主要な部分の符号の説明〕 １……壁面調査機本体 2,3……巻上機 2a,3a……ワイヤロープ ４……センサ用コントロールボックス ５……ブロアー 6a,6b……走行手段 ７……調査機コントロールボックス ８……巻上機コントロールボックス 12,13……支持ロッド 18,19……圧縮ばね 20,21……ドッグ 22a,22b,23a,23b……リミットスイッチ 24……水平検知バー 25……傾きセンサ。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】壁面に吸着した状態で自動走行させる左右
   の走行手段を有する壁面調査機本体と、壁面の上部に配
   設されていて前記壁調査機本体をロープを介して吊下げ
   状態に支持すると共に壁面調査機本体の走行速度に合わ
   せて速度制御される左右の巻上機と、前記壁面調査機本
   体の左右両側に取り付けられ連結部材を介して前記左右
   の巻上機から垂下されるロープに連結される重量バラン
   ス用のばね部材と、この左右のばね部材の伸縮をリミッ
   トスイッチにより検知して前記左右の走行手段の速度が
   平行するよう制御する走行手段の制御手段と、前記両巻
   上機のロープ速度差を傾きセンサにより検出して前記両
   巻上機のロープ速度がバランスするよう制御する巻上機
   の制御手段とを備えてなることを特徴とする壁面自動調
   査機の制御装置。