JP2717002B2 - 管内検査用ロボットの安全装置 - Google Patents
管内検査用ロボットの安全装置Info
- Publication number
- JP2717002B2 JP2717002B2 JP1163743A JP16374389A JP2717002B2 JP 2717002 B2 JP2717002 B2 JP 2717002B2 JP 1163743 A JP1163743 A JP 1163743A JP 16374389 A JP16374389 A JP 16374389A JP 2717002 B2 JP2717002 B2 JP 2717002B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- robot
- pipe
- airbag
- air
- control valve
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2291/00—Indexing codes associated with group G01N29/00
- G01N2291/02—Indexing codes associated with the analysed material
- G01N2291/028—Material parameters
- G01N2291/02872—Pressure
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2291/00—Indexing codes associated with group G01N29/00
- G01N2291/04—Wave modes and trajectories
- G01N2291/044—Internal reflections (echoes), e.g. on walls or defects
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- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、発電所、化学プラント等における配管設備
のうち、比較的大径の垂直管や斜管を管内より検査する
ロボットに係わり、特に管内検査中の落下防止に好適な
ロボットの安全装置に関する。
のうち、比較的大径の垂直管や斜管を管内より検査する
ロボットに係わり、特に管内検査中の落下防止に好適な
ロボットの安全装置に関する。
発電所や化学プラント等において使用されている比較
的大径の垂直管や斜管は、かなりの溶接箇所を有してお
り、それらの溶接箇所は管の流通効率の保全や安全上等
の見地から定期的に検査される。この検査は高所作業を
伴い危険なことからロボットを使用して行われる場合が
多く、使用するロボットは、通常管内を移動するための
空圧または油圧により作動するアクチュエータ，バルブ
類や、管内検査用のTVカメラ，超音波探傷用の探触子等
を積載して地上からの操作信号により操作される。
的大径の垂直管や斜管は、かなりの溶接箇所を有してお
り、それらの溶接箇所は管の流通効率の保全や安全上等
の見地から定期的に検査される。この検査は高所作業を
伴い危険なことからロボットを使用して行われる場合が
多く、使用するロボットは、通常管内を移動するための
空圧または油圧により作動するアクチュエータ，バルブ
類や、管内検査用のTVカメラ，超音波探傷用の探触子等
を積載して地上からの操作信号により操作される。
第３図に従来のロボットの一般的な管内移動用の空圧
回路を示す。図において、１はコンプレッサ、２はエア
タンク、３は圧力制御弁で、これらは地上機器Ａとして
地上に設置される。４は圧力制御弁が３から送られる圧
気の流れの方向を制御するソレノイドバルブ、７は前記
圧気の供給を受けてロボットの管内移動を行うエアシリ
ンダ、5,6はエアシリンダ７のエア流量を制御する弁
で、ソレノイドバルブ４、流量制御弁5,6、エアシリン
ダ７はロボット移動用のアクチュエータＢとしてロボッ
トに積載される。なお、アクチュエータＢは、説明を簡
単にするため図には１組のみ示しているが、実際は複数
組が積載されている。
回路を示す。図において、１はコンプレッサ、２はエア
タンク、３は圧力制御弁で、これらは地上機器Ａとして
地上に設置される。４は圧力制御弁が３から送られる圧
気の流れの方向を制御するソレノイドバルブ、７は前記
圧気の供給を受けてロボットの管内移動を行うエアシリ
ンダ、5,6はエアシリンダ７のエア流量を制御する弁
で、ソレノイドバルブ４、流量制御弁5,6、エアシリン
ダ７はロボット移動用のアクチュエータＢとしてロボッ
トに積載される。なお、アクチュエータＢは、説明を簡
単にするため図には１組のみ示しているが、実際は複数
組が積載されている。
地上機器ＡとアクチュエータＢは、圧気供給可能にホ
ース等で接続されており、同時に、図示しないロボット
に積載されている検査機器は地上の操作機器とケーブル
等で接続されている。複数のソレノイドバルブ４を操作
し複数のエアシリンダ７をそれぞれ伸縮させることによ
り、ロボットは落下しないように管の内壁を突っ張りな
がら管内を尺取虫的に移動し、積載している検査用機器
により管を内部から検査して行く。
ース等で接続されており、同時に、図示しないロボット
に積載されている検査機器は地上の操作機器とケーブル
等で接続されている。複数のソレノイドバルブ４を操作
し複数のエアシリンダ７をそれぞれ伸縮させることによ
り、ロボットは落下しないように管の内壁を突っ張りな
がら管内を尺取虫的に移動し、積載している検査用機器
により管を内部から検査して行く。
上記第３図に示すような空圧回路を有する従来のロボ
ットにおいては、ソレノイドバルブ４、流量制御弁5,
6、エアシリンダ７等の各機器およびそれらを接続する
管路等を含むアクチュエータＢ内のいずれかの箇所が、
例えば継手等の接続部の緩みやパッキン類の劣化，破損
等を起こしてエア漏れを発生すると、落下しないように
管の内壁を突っ張っているエアシリンダの押圧力が低下
してロボットが管内を落下する場合があり、ロボットの
みならず管をも破損するという問題点を有していた。
ットにおいては、ソレノイドバルブ４、流量制御弁5,
6、エアシリンダ７等の各機器およびそれらを接続する
管路等を含むアクチュエータＢ内のいずれかの箇所が、
例えば継手等の接続部の緩みやパッキン類の劣化，破損
等を起こしてエア漏れを発生すると、落下しないように
管の内壁を突っ張っているエアシリンダの押圧力が低下
してロボットが管内を落下する場合があり、ロボットの
みならず管をも破損するという問題点を有していた。
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み、前記ロボッ
ト移動用のアクチュエータＢのいずれかの箇所からエア
漏れが発生しても、ロボットの管内落下を防止すること
ができる管内検査用ロボットの安全装置を提供すること
を目的とする。
ト移動用のアクチュエータＢのいずれかの箇所からエア
漏れが発生しても、ロボットの管内落下を防止すること
ができる管内検査用ロボットの安全装置を提供すること
を目的とする。
上記目的を達成するため、本発明の検査用ロボットの
安全装置は、アクチュエータ，バルブ類，検査機器等を
有し、これらの機器に地上に設けたエアタンクおよび圧
力制御弁を介して圧気が供給され、かつ地上からの操作
信号により操作されて管内を移動可能に検査する管内検
査用のロボットにおいて、前記ロボットに緊急時におけ
る落下防止用のエアバッグを取り付け、前記圧力制御弁
の出口圧を前記ロボットの管内移動用のアクチュエータ
回路と前記エアバッグの作動用回路とに分岐し、前記エ
アバッグの作動用回路を、前記圧力制御弁の出口圧の低
下により作動するパイロット弁と該パイロット弁の作動
によりパイロット弁を介してエアバッグに圧気を供給す
るエアタンクとにより構成したものである。
安全装置は、アクチュエータ，バルブ類，検査機器等を
有し、これらの機器に地上に設けたエアタンクおよび圧
力制御弁を介して圧気が供給され、かつ地上からの操作
信号により操作されて管内を移動可能に検査する管内検
査用のロボットにおいて、前記ロボットに緊急時におけ
る落下防止用のエアバッグを取り付け、前記圧力制御弁
の出口圧を前記ロボットの管内移動用のアクチュエータ
回路と前記エアバッグの作動用回路とに分岐し、前記エ
アバッグの作動用回路を、前記圧力制御弁の出口圧の低
下により作動するパイロット弁と該パイロット弁の作動
によりパイロット弁を介してエアバッグに圧気を供給す
るエアタンクとにより構成したものである。
〔作用〕 ロボットの管内移動用のアクチュエータの回路内にエ
ア漏れが発生すると、圧力制御弁の出口圧が低下し、該
圧力制御弁の低下により作動するようになっているパイ
ロット弁が動作し、ロボットに取り付けられる落下防止
用のエアバッグに回路が連通する。この回路の連通によ
り前記圧力制御弁からの圧気とともに、ロボット内設置
のエアタンクからエアバッグに圧気が供給され、エアバ
ッグを急速に膨らませてエアバッグの外周面を管の内周
面に押圧して密着状態で接触させ、その接触によりロボ
ットの管内周面を突っ張っているアクチュエータの圧力
低下を補い、ロボットの自由落下または急速落下を防止
することができる。
ア漏れが発生すると、圧力制御弁の出口圧が低下し、該
圧力制御弁の低下により作動するようになっているパイ
ロット弁が動作し、ロボットに取り付けられる落下防止
用のエアバッグに回路が連通する。この回路の連通によ
り前記圧力制御弁からの圧気とともに、ロボット内設置
のエアタンクからエアバッグに圧気が供給され、エアバ
ッグを急速に膨らませてエアバッグの外周面を管の内周
面に押圧して密着状態で接触させ、その接触によりロボ
ットの管内周面を突っ張っているアクチュエータの圧力
低下を補い、ロボットの自由落下または急速落下を防止
することができる。
本発明の１実施例を第１図および第２図を参照して説
明する。図中、第３図と同符号のものは同じものを示
す。図において８はエアタンクで、圧力制御弁３の出口
とソレノイドバルブ４とを結ぶ管路から分岐した管路に
接続されている。９はパイロット弁で、エアタンク８の
下流に設けられており、圧力制御弁３の出口圧の低下に
よりパイロット圧が作用し作動するようになっている。
10はロボットに取り付けられている緊急時における落下
防止用のエアバッグで、パイロット弁９の作動によりエ
アタンク８および圧力制御弁３から圧気が供給されて急
速に膨らみ、エアバッグ10の外周面を管の内周面に押圧
して密着状態に接触させるようになっている。エアタン
ク８、パイロット弁９エアバッグ10によりエアバッグ10
の作動用回路Ｃを形成する。11はエアバッグ10に供給さ
れた圧気を大気中に放出するためのボール弁で、放出量
を任意に調整することによりロボットを停止状態から管
内を徐々に降下させることが可能になる。ボール弁11は
地上またはロボットを操作しやすい任意の位置に設けら
れる。
明する。図中、第３図と同符号のものは同じものを示
す。図において８はエアタンクで、圧力制御弁３の出口
とソレノイドバルブ４とを結ぶ管路から分岐した管路に
接続されている。９はパイロット弁で、エアタンク８の
下流に設けられており、圧力制御弁３の出口圧の低下に
よりパイロット圧が作用し作動するようになっている。
10はロボットに取り付けられている緊急時における落下
防止用のエアバッグで、パイロット弁９の作動によりエ
アタンク８および圧力制御弁３から圧気が供給されて急
速に膨らみ、エアバッグ10の外周面を管の内周面に押圧
して密着状態に接触させるようになっている。エアタン
ク８、パイロット弁９エアバッグ10によりエアバッグ10
の作動用回路Ｃを形成する。11はエアバッグ10に供給さ
れた圧気を大気中に放出するためのボール弁で、放出量
を任意に調整することによりロボットを停止状態から管
内を徐々に降下させることが可能になる。ボール弁11は
地上またはロボットを操作しやすい任意の位置に設けら
れる。
第２図はロボットおよび該ロボットに取り付けられた
エアバッグの１例を示す図で、ロボットは、TVカメラ12
と管18の内周面18aを押圧して突っ張り可能な空圧また
は油圧により伸縮する複数のシリンダ13とよりなる先頭
車、シリンダ13と同期をとりながらロボット全体を尺取
虫的に管内を移動させるための動力シリンダ14と複数の
シリンダ13とよりなる動力車、探触子16を内周面18aに
沿って走査するスキャナ15と複数のシリンダ13とよりな
る後尾車の３ブロックから構成されており、各ブロック
間は管18の軸線の回りに回動可能に、かつ屈曲可能に軸
継手により連結されている。17は地上よりロボットに圧
気または圧油を送るホースおよび操作信号用のケーブル
である。10は動力車に取り付けられたエアバッグであ
る。
エアバッグの１例を示す図で、ロボットは、TVカメラ12
と管18の内周面18aを押圧して突っ張り可能な空圧また
は油圧により伸縮する複数のシリンダ13とよりなる先頭
車、シリンダ13と同期をとりながらロボット全体を尺取
虫的に管内を移動させるための動力シリンダ14と複数の
シリンダ13とよりなる動力車、探触子16を内周面18aに
沿って走査するスキャナ15と複数のシリンダ13とよりな
る後尾車の３ブロックから構成されており、各ブロック
間は管18の軸線の回りに回動可能に、かつ屈曲可能に軸
継手により連結されている。17は地上よりロボットに圧
気または圧油を送るホースおよび操作信号用のケーブル
である。10は動力車に取り付けられたエアバッグであ
る。
いま、第１図に示すアクチュエータＢの回路内のいず
れかの箇所からエア漏れが発生すると、圧力制御弁３の
出口圧が次第に低下して行き一定の圧力まで低下する
と、パイロット弁９に作用しているパイロット圧が低下
して、パイロット弁９は内設しているばねによりそれま
で閉じていたポートが開かれ、圧力制御弁およびエアタ
ンク８とエアバッグ10との間を連通する。このため、圧
力制御弁３からの圧気とともにエアタンク８からの圧気
がパイロット弁９を介してエアバッグ10に供給される。
圧気の供給を受けてエアバッグ10は急速に膨らみ、エア
バッグ10の外周面は管内周面18aを押圧して密着状態で
接触する。この接触により前記圧力低下によるシリンダ
13の内周面18aに対する突っ張り力低下を補い、ロボッ
トの管18内の自由落下または急速落下を防止することが
できる。
れかの箇所からエア漏れが発生すると、圧力制御弁３の
出口圧が次第に低下して行き一定の圧力まで低下する
と、パイロット弁９に作用しているパイロット圧が低下
して、パイロット弁９は内設しているばねによりそれま
で閉じていたポートが開かれ、圧力制御弁およびエアタ
ンク８とエアバッグ10との間を連通する。このため、圧
力制御弁３からの圧気とともにエアタンク８からの圧気
がパイロット弁９を介してエアバッグ10に供給される。
圧気の供給を受けてエアバッグ10は急速に膨らみ、エア
バッグ10の外周面は管内周面18aを押圧して密着状態で
接触する。この接触により前記圧力低下によるシリンダ
13の内周面18aに対する突っ張り力低下を補い、ロボッ
トの管18内の自由落下または急速落下を防止することが
できる。
一方、エアバッグ10の膨らみにより管18内の停止状態
になったロボットは、ボール弁11を操作してエアバッグ
10内の圧気を大気中に放出することによりエアバッグ10
と管内周面18aとの接触状態を緩め、管18内を徐々に降
下させて回収される。
になったロボットは、ボール弁11を操作してエアバッグ
10内の圧気を大気中に放出することによりエアバッグ10
と管内周面18aとの接触状態を緩め、管18内を徐々に降
下させて回収される。
上記したように、エアバッグ10の作動用回路Ｃは、ロ
ボット本体移動用のアクチュエータＢの圧力を分岐して
利用するから、部品点数が少なく簡単な構成で形成さ
れ、高い信頼性が得られる効果を有する。
ボット本体移動用のアクチュエータＢの圧力を分岐して
利用するから、部品点数が少なく簡単な構成で形成さ
れ、高い信頼性が得られる効果を有する。
本発明は、以上説明したように構成されているので、
ロボット移動用のアクチュエータ回路中、いずれの箇所
からエア漏れが発生しても、ロボットの管内落下を防止
することができる効果を奏する。
ロボット移動用のアクチュエータ回路中、いずれの箇所
からエア漏れが発生しても、ロボットの管内落下を防止
することができる効果を奏する。
第１図は本発明の１実施例を示す空圧回路図、第２図は
ロボットにエアバッグを取り付けた状態の１例を示す全
体図である。 第３図は従来のロボットの管内移動用の空圧回路の１例
を示す図である。
ロボットにエアバッグを取り付けた状態の１例を示す全
体図である。 第３図は従来のロボットの管内移動用の空圧回路の１例
を示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岸 重徳 茨城県土浦市神立町650番地 日立建機 株式会社土浦工場内 (72)発明者 稲満 廣志 茨城県土浦市神立町650番地 日立建機 株式会社土浦工場内 (72)発明者 南山 英司 茨城県土浦市神立町650番地 日立建機 株式会社土浦工場内 (56)参考文献 特開 平２−184753（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−34289（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−91555（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−93752（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−14461（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】アクチュエータ，バルブ類，検査機器等を
有し、これらの機器に地上に設けたエアタンクおよび圧
力制御弁を介して圧気が供給され、かつ地上からの操作
信号により操作されて管内を移動可能に検査する管内検
査用のロボットにおいて、前記ロボットに緊急時におけ
る落下防止用のエアバッグを取り付け、前記圧力制御弁
の出口圧を前記ロボットの管内移動用のアクチュエータ
回路と前記エアバッグの作動用回路とに分岐し、前記エ
アバッグの作動用回路を、前記圧力制御弁の出口圧の低
下により作動するパイロット弁と該パイロット弁の作動
によりパイロット弁を介してエアバッグに圧気を供給す
るエアタンクとにより構成したことを特徴とする管内検
査用ロボットの安全装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1163743A JP2717002B2 (ja) | 1989-06-28 | 1989-06-28 | 管内検査用ロボットの安全装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1163743A JP2717002B2 (ja) | 1989-06-28 | 1989-06-28 | 管内検査用ロボットの安全装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0329846A JPH0329846A (ja) | 1991-02-07 |
| JP2717002B2 true JP2717002B2 (ja) | 1998-02-18 |
Family
ID=15779837
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1163743A Expired - Lifetime JP2717002B2 (ja) | 1989-06-28 | 1989-06-28 | 管内検査用ロボットの安全装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2717002B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110131518A (zh) * | 2019-05-24 | 2019-08-16 | 北京交通大学 | 小口径燃气聚乙烯管道智能检测器 |
| CN115163964B (zh) * | 2022-07-14 | 2023-07-04 | 哈工大机器人（合肥）国际创新研究院 | 一种变径气囊封堵机器人系统 |
| CN115267095B (zh) * | 2022-09-30 | 2022-12-13 | 深圳市环水管网科技服务有限公司 | 一种检测装置 |
-
1989
- 1989-06-28 JP JP1163743A patent/JP2717002B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0329846A (ja) | 1991-02-07 |
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