JP2592173B2 - 配管内の点検補修用ロボット - Google Patents
配管内の点検補修用ロボットInfo
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、原子力発電所内に設備した配管などを対象
に、遠隔操作により配管内の点検，補修作業を行うロボ
ットに関する。
に、遠隔操作により配管内の点検，補修作業を行うロボ
ットに関する。
原子力発電所における各種配管を対象とした点検、お
よび溶接，切断などの補修作業は、殆どの場合に直接作
業員が配管に接近して作業を行っているのが現状であ
る。
よび溶接，切断などの補修作業は、殆どの場合に直接作
業員が配管に接近して作業を行っているのが現状であ
る。
また、最近では配管内を移動する自走ロボット本体に
ITVカメラ，および照明灯を搭載し、遠隔操作により自
走ロボットを配管内に移動させて管内の状況を観察する
点検用ロボットの開発も一部でなされている。
ITVカメラ，および照明灯を搭載し、遠隔操作により自
走ロボットを配管内に移動させて管内の状況を観察する
点検用ロボットの開発も一部でなされている。
ところで、前記のように配管に作業員が直接アクセス
して点検，補修作業を行う方法では、放射線被爆の問題
がある他、配管の設置場所，周囲環境などの制約を受け
ることから、点検，補修が可能な配管は極一部に限られ
ている。
して点検，補修作業を行う方法では、放射線被爆の問題
がある他、配管の設置場所，周囲環境などの制約を受け
ることから、点検，補修が可能な配管は極一部に限られ
ている。
また、従来の点検用ロボットでは、配管内の観察手段
にITVカメラ，照明灯などの電装部品を用いているた
め、高放射線雰囲気，水中などでは性能面での信頼性低
下を来す他、寸法上の制約から小型化にも限界があり、
比較的大口径の配管で、かつ配管より内部流体を抜いた
場合にしか適用できない問題がある。
にITVカメラ，照明灯などの電装部品を用いているた
め、高放射線雰囲気，水中などでは性能面での信頼性低
下を来す他、寸法上の制約から小型化にも限界があり、
比較的大口径の配管で、かつ配管より内部流体を抜いた
場合にしか適用できない問題がある。
本発明は上記の点にかんがみなされたものであり、配
管内部の点検のみならず、管内側から損傷箇所に対する
溶接，切断などの補修作業も行え、しかも周囲条件など
の制約を殆ど受けることなく各種口径の配管に適用でき
る高信頼性の点検補修用ロボットを提供することを目的
とする。
管内部の点検のみならず、管内側から損傷箇所に対する
溶接，切断などの補修作業も行え、しかも周囲条件など
の制約を殆ど受けることなく各種口径の配管に適用でき
る高信頼性の点検補修用ロボットを提供することを目的
とする。
上記課題を解決するために、本発明の点線補修用ロボ
ットは、空気アクチュエータの操作で配管内を移動する
自走ロボットの本体に、光ファイバを通じて照明光，観
察画像を伝達するファイバライト，ファイバスコープを
備えた観察ヘッド，およびレーザ加工ヘッドを搭載し、
かつ導管内に収納されたエアホース，光ファイバを介し
て遠隔操作部の空圧供給部，光源，画像モニタ，レーザ
発振器との間の相互接続し、遠隔操作により自走ロボッ
ト本体を配管内に走行させて管内の点検、および溶接，
切断などの補修作業を行う配管内の点検補修用ロボット
であって、前記レーザ加工ヘッドは、前記導管に軸受を
介して支持された回転ドラムに対し、空圧アクチュエー
タの操作により出没移動するように配設され、前記回転
ドラムは、前記自走ロボット本体内に設置されたエアモ
ータに伝動結合され、回転ドラムの回転操作によりレー
ザ加工ヘッドが旋回し、レーザ照射方向を任意の角度に
調節できるように構成したものである。
ットは、空気アクチュエータの操作で配管内を移動する
自走ロボットの本体に、光ファイバを通じて照明光，観
察画像を伝達するファイバライト，ファイバスコープを
備えた観察ヘッド，およびレーザ加工ヘッドを搭載し、
かつ導管内に収納されたエアホース，光ファイバを介し
て遠隔操作部の空圧供給部，光源，画像モニタ，レーザ
発振器との間の相互接続し、遠隔操作により自走ロボッ
ト本体を配管内に走行させて管内の点検、および溶接，
切断などの補修作業を行う配管内の点検補修用ロボット
であって、前記レーザ加工ヘッドは、前記導管に軸受を
介して支持された回転ドラムに対し、空圧アクチュエー
タの操作により出没移動するように配設され、前記回転
ドラムは、前記自走ロボット本体内に設置されたエアモ
ータに伝動結合され、回転ドラムの回転操作によりレー
ザ加工ヘッドが旋回し、レーザ照射方向を任意の角度に
調節できるように構成したものである。
また、前記構成におけるる自走ロボット本体は、空圧
アクチュエータの操作で出入動作する支持脚を周面上に
備えた前後一対の前置，後置支持部と、前置支持部と後
置支持部との間の相互連結して伸縮動作する空圧ピスト
ンとを組合わせて構成した蠕動式移動体として構成する
ことができる。
アクチュエータの操作で出入動作する支持脚を周面上に
備えた前後一対の前置，後置支持部と、前置支持部と後
置支持部との間の相互連結して伸縮動作する空圧ピスト
ンとを組合わせて構成した蠕動式移動体として構成する
ことができる。
前記の構成により、ロボット本体は空圧アクチュエー
タの操作で配管内を歩進移動し、かつ空圧アクチュエー
タは遠隔操作部側からホースを通じてエアを供給して制
限される。つまり、ロボット本体は電気を動力源とする
電気的なアクチュエータを使用しないので、水中，高放
射線量などの周囲条件の制約を受けることなく配管内を
走行させることができる。
タの操作で配管内を歩進移動し、かつ空圧アクチュエー
タは遠隔操作部側からホースを通じてエアを供給して制
限される。つまり、ロボット本体は電気を動力源とする
電気的なアクチュエータを使用しないので、水中，高放
射線量などの周囲条件の制約を受けることなく配管内を
走行させることができる。
また、ロボット本体に搭載の観察ヘッドに組み込んだ
ファイバライト，ファイバスコープは、光ファイバを通
じて遠隔操作部との間に照明光，観察像を伝達する。こ
れにより配管内部の様子を遠隔操作部側のモニタに写し
出して点検できる。しかもこれらファイバライト，ファ
イバスコープなどの光学部品は、電気部品と比較して、
水中，高放射線量などの周囲条件の影響を受けることが
少いので性能低下を来すおそれがない。
ファイバライト，ファイバスコープは、光ファイバを通
じて遠隔操作部との間に照明光，観察像を伝達する。こ
れにより配管内部の様子を遠隔操作部側のモニタに写し
出して点検できる。しかもこれらファイバライト，ファ
イバスコープなどの光学部品は、電気部品と比較して、
水中，高放射線量などの周囲条件の影響を受けることが
少いので性能低下を来すおそれがない。
さらに、ロボット本体に搭載したレーザ加工ヘッドは
遠隔操作部側に装備のレーザ発振器と光ファイバを介し
て接続されており、また、レーザ加工ヘッドは、導管に
軸受を介して支持された回転ドラムに対し、空圧アクチ
ュエータの操作により出没移動するように配設され、前
記回転ドラムは、前記自走ロボット本体内に設置された
エアモータに伝動結合され、回転ドラムの回転操作によ
りレーザ加工ヘッドが旋回し、レーザ照射方向を任意の
角度に調節できるように構成したので、観察ヘッドを通
じて確認した配管内の損傷箇所に向けレーザ加工ヘッド
よりレーザ光を照射することで、溶接，切断，ないし配
管内に付着した汚染物を溶解して剥離除去するなどの必
要な補修作業が行える。
遠隔操作部側に装備のレーザ発振器と光ファイバを介し
て接続されており、また、レーザ加工ヘッドは、導管に
軸受を介して支持された回転ドラムに対し、空圧アクチ
ュエータの操作により出没移動するように配設され、前
記回転ドラムは、前記自走ロボット本体内に設置された
エアモータに伝動結合され、回転ドラムの回転操作によ
りレーザ加工ヘッドが旋回し、レーザ照射方向を任意の
角度に調節できるように構成したので、観察ヘッドを通
じて確認した配管内の損傷箇所に向けレーザ加工ヘッド
よりレーザ光を照射することで、溶接，切断，ないし配
管内に付着した汚染物を溶解して剥離除去するなどの必
要な補修作業が行える。
なお、ロボット本体と遠隔操作部との間を結ぶエアホ
ース，光ファイバを束ねたケーブルにあらかじめ距離マ
ークを付し、遠隔操作部側からケーブルを繰り出す際に
この距離マークを読み取ることで、ロボット本体の移動
距離を検出して自動遠隔操作を行うことができる。ま
た、配管内で自走ロボットが万一故障した場合でも、空
圧アクチュエータからエアを抜いて配管とロボット本体
との間の拘束を解くことにより、前記ケーブルを管外か
ら手繰り寄せてロボット本体の配管の外へ引出し回収す
ることが可能である。
ース，光ファイバを束ねたケーブルにあらかじめ距離マ
ークを付し、遠隔操作部側からケーブルを繰り出す際に
この距離マークを読み取ることで、ロボット本体の移動
距離を検出して自動遠隔操作を行うことができる。ま
た、配管内で自走ロボットが万一故障した場合でも、空
圧アクチュエータからエアを抜いて配管とロボット本体
との間の拘束を解くことにより、前記ケーブルを管外か
ら手繰り寄せてロボット本体の配管の外へ引出し回収す
ることが可能である。
また、本発明の構成によれば、配管内の流体を抜くこ
となく、上記の諸操作を実施することができる。
となく、上記の諸操作を実施することができる。
以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
まず第１図にロボット全体の構成を示す。すなわち、
点検補修用ロボットは、ロボット本体１と、該ロボット
本体１に搭載した観察ヘッド2,レーザ加工ヘッド３と、
ロボット本体の移動，管内の監視，レーザ照射などコン
トロールする遠隔操作部４とを主要部として構成され、
かつロボット本体１と遠隔操作部４との相互間がエアホ
ース5,光ファイバ６をを束ねた可撓性のあるケーブルで
結ばれている。なお、図面上では紙面の関係からロボッ
ト本体が上下に二分されて描かれているが、実際には一
点鎖線の間が連なった一体構造である。
点検補修用ロボットは、ロボット本体１と、該ロボット
本体１に搭載した観察ヘッド2,レーザ加工ヘッド３と、
ロボット本体の移動，管内の監視，レーザ照射などコン
トロールする遠隔操作部４とを主要部として構成され、
かつロボット本体１と遠隔操作部４との相互間がエアホ
ース5,光ファイバ６をを束ねた可撓性のあるケーブルで
結ばれている。なお、図面上では紙面の関係からロボッ
ト本体が上下に二分されて描かれているが、実際には一
点鎖線の間が連なった一体構造である。
ここで、ロボット本体１は、胴の外周３箇所に分散配
備して後述のように空圧アクチュエータの操作で出没動
作する支持脚７を備えた前後一対の前置支持部8,後置支
持部９と、前置支持部８と後置支持部９との間を連結し
て前後方向に伸縮するエアピストン10を主要部品とした
組立体で構成されている。なお、7aは支持脚７の先端の
設けたシュー、11は配管の湾曲部分の通過走行を可能に
するようロボット本体の中間部に介装した可撓継手、12
はロボット本体１の周面に取付けた補助輪である。
備して後述のように空圧アクチュエータの操作で出没動
作する支持脚７を備えた前後一対の前置支持部8,後置支
持部９と、前置支持部８と後置支持部９との間を連結し
て前後方向に伸縮するエアピストン10を主要部品とした
組立体で構成されている。なお、7aは支持脚７の先端の
設けたシュー、11は配管の湾曲部分の通過走行を可能に
するようロボット本体の中間部に介装した可撓継手、12
はロボット本体１の周面に取付けた補助輪である。
また、前置，後置支持部8,9の内部構造は第２図の如
くであり、胴内に組み込まれた支持脚７は、エア圧の導
入で脹らむエアバルーン13を空圧アクチュエータとして
ラジアル方向に出没操作される。なお、14は支持脚７を
胴内へ引き込む方向に付勢する復帰ばね、15はロボット
本体の軸心部に配管したエアホース，光ファイバ収納用
の導管である。かかる構成で、エアバルーン13に加圧エ
アを導入すると、エアバルーン13が膨らんで支持脚７が
図示実線位置から鎖線位置に向けて突き出し、符号16で
示す配管の内壁面に押し付けて支持部をその位置に拘束
する。この拘束状態を第３図に示す。また、エア圧を抜
けばエアバルーン13が縮み、支持脚７は復帰ばね14の付
勢を受けて胴内に引っ込む。
くであり、胴内に組み込まれた支持脚７は、エア圧の導
入で脹らむエアバルーン13を空圧アクチュエータとして
ラジアル方向に出没操作される。なお、14は支持脚７を
胴内へ引き込む方向に付勢する復帰ばね、15はロボット
本体の軸心部に配管したエアホース，光ファイバ収納用
の導管である。かかる構成で、エアバルーン13に加圧エ
アを導入すると、エアバルーン13が膨らんで支持脚７が
図示実線位置から鎖線位置に向けて突き出し、符号16で
示す配管の内壁面に押し付けて支持部をその位置に拘束
する。この拘束状態を第３図に示す。また、エア圧を抜
けばエアバルーン13が縮み、支持脚７は復帰ばね14の付
勢を受けて胴内に引っ込む。
次にロボット本体１が配管内を歩進移動する動作につ
いて述べる。第１図のようにロボット本体１を配管16の
内部に挿入した状態で、最初に後置支持部９の支持脚７
を突出し操作して後置支持部９をその位置に拘束する。
次にエアピストン10にエアを送り込んで伸張操作する
と、エアピストンの移動ストローク分だけ前置支持部８
が配管内を前進する。この状態で前置支持部８より支持
脚７を突出して配管16との間で拘束した上で、後置支持
部９の支持脚７を引っ込めて配管16との間の拘束を解
く。続いてエアピストン10の収縮操作すると、後置支持
部９が前置支持部８に引き寄せられる。以下同様の操作
を繰り返すことでロボット本体１が配管16の内部を蠕動
式に歩進移動する。また、操作手順を逆に行えばロボッ
ト本体１は配管内で後退移動する。なお、支持部8,9お
よびエアピストン10に対するエアの導入，排気は遠隔操
作部４に装備のエア供給部4aよりエアホース5,および空
圧制御弁を通じて行われる。また、エアホース，光ファ
イバを束ねてロボット本体１と遠隔操作部４との間を結
ぶケーブルにあらかじめ距離マークを付して置き、遠隔
操作部側のケーブルドラム17よりケーブルを繰り出す際
にこの距離マークを読み取ることでロボット本体１の移
動距離が確認でき、これによりロボット本体１の自動走
行制御が行える。
いて述べる。第１図のようにロボット本体１を配管16の
内部に挿入した状態で、最初に後置支持部９の支持脚７
を突出し操作して後置支持部９をその位置に拘束する。
次にエアピストン10にエアを送り込んで伸張操作する
と、エアピストンの移動ストローク分だけ前置支持部８
が配管内を前進する。この状態で前置支持部８より支持
脚７を突出して配管16との間で拘束した上で、後置支持
部９の支持脚７を引っ込めて配管16との間の拘束を解
く。続いてエアピストン10の収縮操作すると、後置支持
部９が前置支持部８に引き寄せられる。以下同様の操作
を繰り返すことでロボット本体１が配管16の内部を蠕動
式に歩進移動する。また、操作手順を逆に行えばロボッ
ト本体１は配管内で後退移動する。なお、支持部8,9お
よびエアピストン10に対するエアの導入，排気は遠隔操
作部４に装備のエア供給部4aよりエアホース5,および空
圧制御弁を通じて行われる。また、エアホース，光ファ
イバを束ねてロボット本体１と遠隔操作部４との間を結
ぶケーブルにあらかじめ距離マークを付して置き、遠隔
操作部側のケーブルドラム17よりケーブルを繰り出す際
にこの距離マークを読み取ることでロボット本体１の移
動距離が確認でき、これによりロボット本体１の自動走
行制御が行える。
また、前記実施例では、支持脚７をエアバルーン13で
出没操作する例を示したが、第４図に示す機構で実施す
ることもできる。すなわち、第４図において、18はエア
圧を受けて駆動されるエアピストンで該エアピストン18
の支持脚７とがリンク21で結ばれている。かかる構成で
エアピストン18を駆動することにより、リンク21を介し
て支持脚７が図示実線位置（後退）と鎖線位置（突出）
との間で出没操作される。
出没操作する例を示したが、第４図に示す機構で実施す
ることもできる。すなわち、第４図において、18はエア
圧を受けて駆動されるエアピストンで該エアピストン18
の支持脚７とがリンク21で結ばれている。かかる構成で
エアピストン18を駆動することにより、リンク21を介し
て支持脚７が図示実線位置（後退）と鎖線位置（突出）
との間で出没操作される。
次に、第１図に戻ってロボット本体１の先端に搭載し
た観察ヘッド２について述べる。観察ヘッド２の前面に
は透視窓を備えており、その内方には光ファイバに投光
レンズを組み合わせて照明光を導光，照射するファイバ
ライト2aと、光ファイバ（イメージファイバの束）に対
物レンズを組み合わせて観察画像を伝送するファイバス
コープ2bが組み込まれている。また、ファイバライト2
a,ファイバスコープ2bの光ファイバは導管15を通じてロ
ボット本体１の後端部より引出して遠隔操作部４に備え
た光源4b,観察モニタ（例えば監視用TVモニタ）4cに接
続されている。
た観察ヘッド２について述べる。観察ヘッド２の前面に
は透視窓を備えており、その内方には光ファイバに投光
レンズを組み合わせて照明光を導光，照射するファイバ
ライト2aと、光ファイバ（イメージファイバの束）に対
物レンズを組み合わせて観察画像を伝送するファイバス
コープ2bが組み込まれている。また、ファイバライト2
a,ファイバスコープ2bの光ファイバは導管15を通じてロ
ボット本体１の後端部より引出して遠隔操作部４に備え
た光源4b,観察モニタ（例えば監視用TVモニタ）4cに接
続されている。
これにより、遠隔操作部４に備えた光源4bからの光線
は光ファイバを通じてファイバライト2aに導光され、こ
こから照明光として観察ヘッド２の前方に出射して配管
内部の様子を照らし出す。一方、配管内部の状況はファ
イバスコープ2bより受像され、その観察画像が光ファイ
バを伝達して遠隔操作部４のモニタ4cに写し出される。
は光ファイバを通じてファイバライト2aに導光され、こ
こから照明光として観察ヘッド２の前方に出射して配管
内部の様子を照らし出す。一方、配管内部の状況はファ
イバスコープ2bより受像され、その観察画像が光ファイ
バを伝達して遠隔操作部４のモニタ4cに写し出される。
一方、ロボット本体１に搭載したレーザ加工ヘッド３
はレーザ光を導光する図示しない光ファイバ，プリズ
ム，対物レンズなどを組合わせて構成されており、回転
ドラム22に組み込んで遠隔操作部４に装備したレーザ発
振器4dとの間が光ファイバで接続されている。次に回転
ドラムの内部構造を第５図に示す。すなわち、レーザ加
工ヘッド３は回転ドラム22に対し、空圧アクチュエータ
としてのエアジャッキ23の操作により実線，鎖線位置の
間で出没移動する。なお、24はレーザ加工ヘッドを回転
ドラム22の胴内に引き込む復帰ばねである。また回転ド
ラム22は軸受を介して導管15に支持され、かつロボット
本体１の固定胴内に設置したエアモータ25に歯車機構26
を介して伝動結合されている。
はレーザ光を導光する図示しない光ファイバ，プリズ
ム，対物レンズなどを組合わせて構成されており、回転
ドラム22に組み込んで遠隔操作部４に装備したレーザ発
振器4dとの間が光ファイバで接続されている。次に回転
ドラムの内部構造を第５図に示す。すなわち、レーザ加
工ヘッド３は回転ドラム22に対し、空圧アクチュエータ
としてのエアジャッキ23の操作により実線，鎖線位置の
間で出没移動する。なお、24はレーザ加工ヘッドを回転
ドラム22の胴内に引き込む復帰ばねである。また回転ド
ラム22は軸受を介して導管15に支持され、かつロボット
本体１の固定胴内に設置したエアモータ25に歯車機構26
を介して伝動結合されている。
かかる構成で、エアモータ25にエアを送り込んで回転
ドラム22を回転操作すればレーザ加工ヘッド３が回転ド
ラム22と共に旋回し、360度の範囲でレーザ照射方向を
任意の角度に調節できる。なお、図に示していないが、
レーザ加工ヘッド３には前記の観察ヘッド２と同様なフ
ァイバライト，ファイバスコープを組み込み、レーザ照
射箇所の様子を遠隔操作部側でモニタできるようにして
いる。そして、点検作業で配管の内部に欠陥箇所が発見
された場合には、その欠陥状況に応じてレーザヘッド３
からレーザ光を照射して溶接，切断，および堆積異物の
排除などの補修作業を行うことができる。
ドラム22を回転操作すればレーザ加工ヘッド３が回転ド
ラム22と共に旋回し、360度の範囲でレーザ照射方向を
任意の角度に調節できる。なお、図に示していないが、
レーザ加工ヘッド３には前記の観察ヘッド２と同様なフ
ァイバライト，ファイバスコープを組み込み、レーザ照
射箇所の様子を遠隔操作部側でモニタできるようにして
いる。そして、点検作業で配管の内部に欠陥箇所が発見
された場合には、その欠陥状況に応じてレーザヘッド３
からレーザ光を照射して溶接，切断，および堆積異物の
排除などの補修作業を行うことができる。
なお、配管内での点検，補修作業中にロボット本体１
が故障して動かなくなった場合でも、ロボット本体に組
み込んだ全ての空圧アクチュエータからエア圧を開放す
れば、ロボット本体は配管との間の拘束が解かれて自由
状態になるので、遠隔操作部側からケーブルを手繰り寄
せてロボット本体を回収できる。
が故障して動かなくなった場合でも、ロボット本体に組
み込んだ全ての空圧アクチュエータからエア圧を開放す
れば、ロボット本体は配管との間の拘束が解かれて自由
状態になるので、遠隔操作部側からケーブルを手繰り寄
せてロボット本体を回収できる。
本発明の点検補修用ロボットは、以上説明したように
構成されているので、次記の効果を奏する。
構成されているので、次記の効果を奏する。
（１）自走ロボット本体に観察ヘッドとともにレーザ加
工ヘッドを搭載したので、配管内の点検作業のみなら
ず、管内に欠陥箇所が発見された場合には内部流体を抜
くことなく必要に応じて溶接，切断などの補修作業を行
うことができる。
工ヘッドを搭載したので、配管内の点検作業のみなら
ず、管内に欠陥箇所が発見された場合には内部流体を抜
くことなく必要に応じて溶接，切断などの補修作業を行
うことができる。
（２）自走ロボット本体の駆動手段にならびにレーザ加
工ヘッドの出没，旋回駆動手段に空圧アクチュエータを
用い、ロボット本体に搭載した観察，レーザ加工ヘッド
の導光手段には光ファイバを採用して電子部品を一切使
用しない構成としたので、水中，高放射線などの周囲環
境でも制約を受けにくく、性能面での信頼性の向上化が
図れる。
工ヘッドの出没，旋回駆動手段に空圧アクチュエータを
用い、ロボット本体に搭載した観察，レーザ加工ヘッド
の導光手段には光ファイバを採用して電子部品を一切使
用しない構成としたので、水中，高放射線などの周囲環
境でも制約を受けにくく、性能面での信頼性の向上化が
図れる。
（３）配管内の照明光源，観察画像モニタ，レーザ発振
器などは全て遠隔操作部側に配備し、ロボット本体に搭
載した観察，レーザ加工ヘッドは光ファイバ，およびレ
ンズなどの光学部品で構成し、導管に軸受を介して支持
された回転ドラムに配設したので、ロボット全体の小型
軽量化を図ることができる。
器などは全て遠隔操作部側に配備し、ロボット本体に搭
載した観察，レーザ加工ヘッドは光ファイバ，およびレ
ンズなどの光学部品で構成し、導管に軸受を介して支持
された回転ドラムに配設したので、ロボット全体の小型
軽量化を図ることができる。
（４）また、自走ロボット本体を、配管の内壁面に向け
て突き出す出没式の支持脚を備えた一対の前置，後置支
持体とエアピストンを組合わせた蠕動移動体で構成した
ので、大小各種口径の配管にも適用できる。
て突き出す出没式の支持脚を備えた一対の前置，後置支
持体とエアピストンを組合わせた蠕動移動体で構成した
ので、大小各種口径の配管にも適用できる。
第１図は本発明実施例による点検補修用ロボットの全体
構成の概要図、第２図は第１図における前置，後置支持
部の内部構造を示した断面図、第３図は配管との間の拘
束状態を表した第２図の正面図、第４図は第２図と異な
る実施例を示す支持脚の駆動機構図、第５図は第１図に
おける回転ドラムの内部構造を表した断面図である。図
において、 1:ロボット本体、2:観察ヘッド、2a:ファイバライト、2
b:ファイバスコープ、3:レーザ加工ヘッド、4:遠隔操作
部、4a:エア供給部、4b:光源、4c:画像モニタ、4d:レー
ザ発振器、5:エアホース、6:光ファイバ、7:支持脚、8:
前置支持部、9:後置支持部、10:エアピストン、13:エア
バルーン、18:エアピストン、23:エアジャッキ、25:エ
アモータ。
構成の概要図、第２図は第１図における前置，後置支持
部の内部構造を示した断面図、第３図は配管との間の拘
束状態を表した第２図の正面図、第４図は第２図と異な
る実施例を示す支持脚の駆動機構図、第５図は第１図に
おける回転ドラムの内部構造を表した断面図である。図
において、 1:ロボット本体、2:観察ヘッド、2a:ファイバライト、2
b:ファイバスコープ、3:レーザ加工ヘッド、4:遠隔操作
部、4a:エア供給部、4b:光源、4c:画像モニタ、4d:レー
ザ発振器、5:エアホース、6:光ファイバ、7:支持脚、8:
前置支持部、9:後置支持部、10:エアピストン、13:エア
バルーン、18:エアピストン、23:エアジャッキ、25:エ
アモータ。
フロントページの続き (72)発明者 井上 辰巳 神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号 富士電機株式会社内 (72)発明者 柳沢 隆男 神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号 富士電機株式会社内 (56)参考文献 特開 昭57−169674（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−23778（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−144619（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−112117（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−151382（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】空気アクチュエータの操作で配管内を移動
する自走ロボットの本体に、光ファイバを通じて照明
光，観察画像を伝達するファイバライト，ファイバスコ
ープを備えた観察ヘッド，およびレーザ加工ヘッドを搭
載し、かつ導管内に収納されたエアホース，光ファイバ
を介して遠隔操作部の空圧供給部，光源，画像モニタ，
レーザ発振器との間の相互接続し、遠隔操作により自走
ロボット本体を配管内に走行させて管内の点検、および
溶接，切断などの補修作業を行う配管内の点検補修用ロ
ボットであって、前記レーザ加工ヘッドは、前記導管に
軸受を介して支持された回転ドラムに対し、空圧アクチ
ュエータの操作により出没移動するように配設され、前
記回転ドラムは、前記自走ロボット本体内に設置された
エアモータに伝動結合され、回転ドラムの回転操作によ
りレーザ加工ヘッドが旋回し、レーザ照射方向を任意の
角度に調節できるようにしてなることを特徴とする配管
内の点検補修用ロボット。 - 【請求項２】請求項１に記載のロボットにおいて、自走
ロボット本体が、空圧アクチュエータの操作で出入動作
する支持脚を周面上に備えた前後一対の前置，後置支持
部と、前置支持部と後置支持部との間を相互連結して伸
縮動作する空圧ピストンとを組合わせて構成した蠕動式
移動体であることを特徴とする配管内の点検補修用ロボ
ット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2181163A JP2592173B2 (ja) | 1990-07-09 | 1990-07-09 | 配管内の点検補修用ロボット |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2181163A JP2592173B2 (ja) | 1990-07-09 | 1990-07-09 | 配管内の点検補修用ロボット |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0469596A JPH0469596A (ja) | 1992-03-04 |
| JP2592173B2 true JP2592173B2 (ja) | 1997-03-19 |
Family
ID=16095990
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2181163A Expired - Lifetime JP2592173B2 (ja) | 1990-07-09 | 1990-07-09 | 配管内の点検補修用ロボット |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2592173B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20230044640A (ko) * | 2021-09-27 | 2023-04-04 | 한국수력원자력 주식회사 | 초음파를 이용한 가압중수로의 배관 검사장치 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000046987A (ja) * | 1998-07-27 | 2000-02-18 | Toshiba Corp | 原子炉の炉心内配管部保全装置 |
| WO2007029800A1 (ja) * | 2005-09-09 | 2007-03-15 | Kagoshima University | 可撓性シャフトを用いた遠隔操縦型移動機械 |
| JP4653670B2 (ja) * | 2006-02-06 | 2011-03-16 | 株式会社東芝 | 配管内作業装置および作業方法 |
| JP4685824B2 (ja) * | 2007-03-30 | 2011-05-18 | 日立Ｇｅニュークリア・エナジー株式会社 | 配管溶接部の予防保全方法 |
| JP5295546B2 (ja) * | 2007-10-19 | 2013-09-18 | 株式会社東芝 | 原子炉内点検補修装置およびその制御方法 |
| US20090307891A1 (en) * | 2008-06-17 | 2009-12-17 | Ge-Hitachi Nuclear Energy Americas Llc | Method and apparatus for remotely inspecting and/or treating welds, pipes, vessels and/or other components used in reactor coolant systems or other process applications |
| JP5935260B2 (ja) * | 2011-08-04 | 2016-06-15 | 大同特殊鋼株式会社 | 管内面溶接補修装置 |
| JP6215588B2 (ja) * | 2013-03-29 | 2017-10-18 | 日立Ｇｅニュークリア・エナジー株式会社 | 狭隘部進入調査装置 |
| CN114396894B (zh) * | 2022-01-31 | 2022-11-22 | 北京航空航天大学 | 激光测距与单目视觉的管道直线度检测装置及方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3111814A1 (de) * | 1981-03-25 | 1982-10-07 | Kraftwerk Union AG, 4330 Mülheim | Selbstfahrender rohrinnenmanipulator zum fernbedienten transportieren von pruefgeraeten und werkzeugen laengs vorgegebener vorschubbahnen, vorzugsweise fuer kernkraftanlagen |
| JPS5923778A (ja) * | 1982-07-30 | 1984-02-07 | Toshiba Corp | 配管内移動装置 |
| JPH061300B2 (ja) * | 1984-11-06 | 1994-01-05 | 株式会社東芝 | 直視用・側視用装置を備えたイメ−ジフアイバ |
| JPS61144619A (ja) * | 1984-12-19 | 1986-07-02 | Hitachi Ltd | 遠隔監視装置 |
| FR2637829A1 (fr) * | 1988-10-14 | 1990-04-20 | Framatome Sa | Procede de dispositif de soudage a distance d'un manchon dans un tube notamment dans un generateur de vapeur de centrale nucleaire |
-
1990
- 1990-07-09 JP JP2181163A patent/JP2592173B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20230044640A (ko) * | 2021-09-27 | 2023-04-04 | 한국수력원자력 주식회사 | 초음파를 이용한 가압중수로의 배관 검사장치 |
| KR102597545B1 (ko) | 2021-09-27 | 2023-11-03 | 한국수력원자력 주식회사 | 초음파를 이용한 가압중수로의 배관 검사장치 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0469596A (ja) | 1992-03-04 |
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