JP3929610B2 - 自動追尾計測システムの追尾計測装置移動用台車 - Google Patents

自動追尾計測システムの追尾計測装置移動用台車 Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は自動追尾計測システムの追尾装置移動用台車に関するものであり、特に、工事現場で作業車輛本体の位置や姿勢を計測するために設置される自動追尾計測システムの追尾装置移動用台車に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
トンネルを初めとする工事現場に於いて、自動追尾計測システムを設置して作業車輛本体の位置や姿勢を計測することは知られている。例えば図3に示すように、トンネル10の天井部に架台11を垂設し、この架台11に光学式の追尾計測装置12を設置するとともに、作業車輛本体13に追尾用ターゲット14を搭載し、前記追尾計測装置12によって追尾用ターゲット14の位置を検出することにより、作業車輛本体13の位置や姿勢を計測するように構成されている。
【0003】
ここで、前記追尾計測装置12を調整する場合は、高所作業車(図示せず)を使用して行う。また、掘削の進捗によって作業車輛本体13が一定距離以上前進したときは、前記追尾計測装置12を切羽面の方向へ移動させる必要がある。然るときは、高所作業車を架台11の下方に移動して前記追尾計測装置12及び架台11を一旦取り外し、該高所作業車を切羽面の方向へ所定距離だけ移動させて、再びトンネル10の天井部に前記架台11を垂設して追尾計測装置12を据え付ける。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
従来、追尾計測装置の調整や移設の際には高所作業車を使用しているが、そのとき一時的に通路を閉鎖するため、他の作業機械の通行ができなくなる。また、追尾計測装置の盛換えに時間が掛かるので他の作業への干渉も大となり、作業工程に遅れを生じる原因となる。
【0005】
そこで、自動追尾計測システムの追尾計測装置に於ける調整及び移設を簡易且つ迅速に行うために解決すべき技術的課題が生じてくるのであり、本発明はこの課題を解決することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するために提案されたものであり、工事現場に光学式の追尾計測装置を設置するとともに、作業車輛本体に追尾用ターゲットを搭載し、前記追尾計測装置により追尾用ターゲットの位置を検出して、作業車輛本体の位置や姿勢を計測する自動追尾計測システムに於いて、走行装置を備えた台車上に第1及び第2の昇降装置を搭載し、第1の昇降装置に前記追尾計測装置を装着するとともに、第2の昇降装置に作業者搭乗台を設置し、更に、該台車の四隅部に夫々アウトリガーを設けた自動追尾計測システムの追尾計測装置移動用台車を提供するものである。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図面に従って詳述する。尚、説明の都合上、従来と同一構成部分には同一符号を付してその説明を省略する。図1及び図2は追尾計測装置移動用台車(以下「移動用台車」という)20を示し、この移動用台車20には走行装置としてクローラ21を備えており、油圧装置22の作動によって該クローラ21を駆動すれば、移動用台車20が前後方向へ自走することができる。
【0008】
また、この移動用台車20の上面に第1の昇降装置23と第2の昇降装置24が搭載されている。第1の昇降装置23は左右一つずつ設けられ、夫々多段式のマストを内蔵油圧シリンダにて伸縮させる構成であり、該第1の昇降装置23,23の上部に光学式の追尾計測装置12,12が装着されている。
【0009】
夫々の追尾計測装置12には追尾装置と光波距離計とを備えてあり、作業車輛本体に搭載されている追尾用ターゲットの発光素子から発射される光を該追尾計測装置12の追尾装置で受光する。このとき、該追尾計測装置12の追尾装置が受光像と光軸のずれを検知してサーボモータを駆動し、追尾用ターゲットを自動追尾する。また、該追尾計測装置12の光波距離計から発射される光が追尾用ターゲットの反射プリズムで反射され、この反射光を該光波距離計で受光することにより、追尾計測装置12と追尾用ターゲットとの距離を測定する。
【0010】
作業車輛本体には追尾用ターゲットが左右一つずつ設けられ、前記左右の追尾計測装置12,12によって左右の追尾用ターゲットの3次元位置を検出して自動追尾し、作業車輛本体の位置及び姿勢を連続的に検出する。
【0011】
一方、第2の昇降装置24はパンタグラフ式のアームを油圧シリンダにて拡開させる構成であり、該第2の昇降装置24の上部に作業者搭乗台25が設置されている。該作業者搭乗台25は手摺り26にて周囲が囲繞されており、高所で作業する際の安全性を確保してある。
【0012】
更に、前記移動用台車12の四隅部にアウトリガー30,30,30,30を設け、追尾計測装置12にて追尾用ターゲットを追尾する際に夫々のアウトリガー30を伸長して接地させることにより、移動用台車12の安定性を確保できるように構成してある。
【0013】
而して、前記追尾計測装置12にて作業車輛本体の追尾用ターゲットを検出するときは、図示したように、先ず四隅部のアウトリガー30を伸長して接地させる。次に、第1の昇降装置23を作動して追尾計測装置12を最適な高さに上昇させる。これと前後して、第2の昇降装置24を作動して作業者搭乗台25を上昇させ、追尾計測装置12が追尾用ターゲットを検出して自動追尾できるように、追尾計測装置12の視準方向を調整する。
【0014】
調整作業が終了した後は、作業者搭乗台25を下降させる。前記追尾計測装置12と作業者搭乗台25は夫々独立した別個の昇降装置23,24に設置されているため、作業者搭乗台25のみの昇降が可能であり、且つ、作業者搭乗台25の昇降時に追尾計測装置12へ振動等の悪影響を与えることはない。
【0015】
ここで、掘削の進捗によって作業車輛本体が一定距離以上前進したときは、前記追尾計測装置12を切羽面の方向へ移動させる必要がある。然るときは、先ず、第1の昇降装置23を収縮して追尾計測装置12を下降させ、追尾計測装置12を取り外して所定の収納箱に納める。次に、前記四隅部のアウトリガー30を収縮してクローラ21を接地させ、油圧装置22の作動によって該クローラ21を駆動すれば、当該移動用台車20が切羽面の方向へ走行する。
【0016】
そして、新たに追尾計測装置12を設置すべき場所へ当該移動用台車20が移動したときは、クローラ21の駆動を停止して移動用台車20の走行を止め、アウトリガー30を伸長して接地させる。ここで、前記追尾計測装置12に代えて標準ターゲット(図示せず)を第1の昇降装置23の上部に装着し、第1の昇降装置23を作動して標準ターゲットを最適な高さに上昇させる。この状態で、該標準ターゲットをトンネルの後方から視準し、該標準ターゲットの座標を測量する。
【0017】
次に、第2の昇降装置24を作動して作業者搭乗台25を上昇させ、前記標準ターゲットを取り外して追尾計測装置12に置き換える。このとき、前記標準ターゲットと追尾計測装置12は同一の視準高さにするため、標準ターゲットの座標がそのまま追尾計測装置12の座標となる。そして、測量した標準ターゲットの座標を入力し、該追尾計測装置12にてトンネルの後方にある視準基点を視準することにより、トンネル内座標を構築する。このとき、路盤が傾斜している場合はアウトリガー30の伸長量を前後左右で異にするとともに、追尾計測装置12に設けられている水平調整台によって該追尾計測装置12の水平度を調整することができる。
【0018】
以下、前述したように、追尾計測装置12の視準方向を作業車輛本体の追尾用ターゲットへ向けて、自動追尾するように調整する。このように、追尾計測装置12の盛換え作業を短時間に行うことができる。
【0019】
尚、本発明は、本発明の精神を逸脱しない限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明が該改変されたものに及ぶことは当然である。
【0020】
【発明の効果】
上記発明の実施の形態に詳述したように、本発明は自走可能な移動用台車に追尾計測装置を昇降自在に搭載したので、該追尾計測装置を工事現場の任意の位置へ移動させることができ、且つ、最適な高さに設置することができる。このとき、作業者搭乗台を昇降させることにより、追尾計測装置の調整を簡単に行うことができ、盛換え作業が短時間で終了する。
【0021】
斯くして、追尾計測装置の調整や移設の際に他の作業への干渉がなくなり、作業工程を短縮できるとともに、作業環境に応じて自由な位置からの追尾が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態を示し、追尾計測装置移動用台車の正面図。
【図2】本発明の一実施の形態を示し、追尾計測装置移動用台車の側面図。
【図3】従来行われている自動追尾計測システムの解説図。
【符号の説明】
12 追尾計測装置
13 作業車輛本体
14 追尾用ターゲット
20 追尾計測装置移動用台車(移動用台車)
21 クローラ
23 第1の昇降装置
24 第2の昇降装置
25 作業者搭乗台
30 アウトリガー

Claims (1)

  1. 工事現場に光学式の追尾計測装置を設置するとともに、作業車輛本体に追尾用ターゲットを搭載し、前記追尾計測装置により追尾用ターゲットの位置を検出して、作業車輛本体の位置や姿勢を計測する自動追尾計測システムに於いて、走行装置を備えた台車上に第1及び第2の昇降装置を搭載し、第1の昇降装置に前記追尾計測装置を装着するとともに、第2の昇降装置に作業者搭乗台を設置し、更に、該台車の四隅部に夫々アウトリガーを設けたことを特徴とする自動追尾計測システムの追尾装置移動用台車。
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