JP5238104B2 - Traveling device using permanent magnets - Google Patents
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Description
本発明は、施設内に設置される確実、安全、安価、使い勝手のよい移動監視装置に関するものである。 The present invention relates to a reliable, safe, inexpensive, and easy-to-use mobile monitoring device installed in a facility.
現代社会を支える基盤技術として安全、保安又は管理の点から各種の監視システムが既に開発され、用いられている。
監視システムでは現在監視対象とされている施設が一体どのような状態にあるかということを情報として把握するうえでは先ず重要であり、集められた情報を分析して異常の有無を判断して、その程度に応じて次の採るべき対策を講ずる全体システムが求められている。
前記全体システムを構成するサブシステムとして現在監視対象とされている施設が一体どのような状態にあるかということを情報に基づいて把握するための監視装置が先ず開発されている。
この監視システムでは、定点から観測結果に基づいて監視するシステムより、直接現場に出向いて得られる観測結果に基づいて監視するシステムの方がより効果的であるとされる。また、この監視するシステムにおいて、施設が一体どのような状態にあるかということを情報として把握することうえでは、人命や安全に係ることではその絶えず変化する状態を精度よく把握することが要求される一方、他方、変化の態様が緩やかで、急激に変化しない分野では、例えば、自然環境の変化や、地質、地形の変化などを求める分野では、確実、正確であり、費用がかからないことが要求される。これらのうち、どちらを選択するかによってシステムの内容は大きく変化する。
Various monitoring systems have already been developed and used from the viewpoint of safety, security or management as basic technologies that support modern society.
In the monitoring system, it is first important to grasp the status of the facility currently being monitored as information, and the collected information is analyzed to determine whether there is an abnormality. There is a need for an overall system that takes the following measures according to the degree.
Firstly, a monitoring device has been developed for grasping on the basis of information about what state the facilities currently being monitored are as subsystems constituting the overall system.
In this monitoring system, a system that monitors based on observation results obtained by going directly to the site is more effective than a system that monitors based on observation results from a fixed point. Also, in this monitoring system, it is required to accurately grasp the constantly changing state in relation to human life and safety in order to grasp the state of the facility as information. On the other hand, in fields where the mode of change is slow and does not change rapidly, for example, in fields that require changes in the natural environment, geology, or topography, it is required to be reliable, accurate, and inexpensive. Is done. The contents of the system vary greatly depending on which of these is selected.
前者を選択するとすれば、必要とする経費や資金はいくらかけてもかまわないということになる。後者を選択すれば経費や資金はむしろかけることのないシステムを選ぶこととなる。従来、後者を選んでいると思われる発明において、必要以上に高価な資金を投入しているものが多く、これが現実に導入する際にネックとなっていると思われるものが少なくない。具体的には以下の例を挙げることができる。 If you choose the former, you can spend as much money or money as you need. If you select the latter expenses and funds will be able to choose a system that does not put rather. Conventionally, in the invention that seems to have chosen the latter, there are many that have invested more expensive funds than necessary, and there are many that seem to have become a bottleneck when this is actually introduced. Specifically, the following examples can be given.
トンネル内の監視に、長さ方向に間隔をあけて多数の励磁コイルが配置されているガイドレールと、前記ガイドレールに車輪によって走行自在に懸吊された走行体とからなり、走行体に取り付けられた永久磁石と前記リニアコイルとの吸引と反発を進行方向に同期をとることによって走行体を走行させる磁石式同期型リニアモータを用いる走行体(特許文献1 特開平5−322777号、特許2932833号)、磁石式同期型リニアモータ走行体5を走行させる移動監視装置であり、走行体本体に分離してケースに入れた監視カメラを設けた発明がある(特許文献2 特開平9−118224号公報、特許3449072号)。これらのリニアモーターを用いる方式を採用すれば、施設費及びその運用費は高額となることを避けることができない。
高所作業等を行うためにロボットとして、磁石片を取り付けて構成した磁気クローラを用いた天井走行機構が開発されている(非特許文献3日本ロボット学会誌Vol.10,No.5,pp606〜608,1992参照)。また、天井部材と前記天井部材に沿って走行する走行リフターとからなる磁石式天井走行リフター装置(特許文献3 特開平9−266932号公報)、ロボット本体と磁気吸着車輪との間にあっては、ある程度のサスペンション機能を発揮できるとともに、ロボットが天井走行をおこなう場合に車高の変化しにくいロボットを得る走行具(特許文献4 特開平10−324105、特許2869863号)、天井面や壁面よりなる走行面と本体との間に吸引力を作用させ、前記走行面に前記本体より突出させた車輪を接触させた状態で前記車輪に駆動力を付与することにより、前記走行面の任意の位置に移動するように構成された移動機構に、指向性を有する移動検出器(特許文献5 特開2004−86745)など磁力を用いる走行装置も知られている。これらも簡便なものではなく、結局導入に際しては二の足を踏む結果となっているものと思われる。
For the monitoring in the tunnel, it consists of a guide rail in which a number of exciting coils are arranged at intervals in the length direction, and a traveling body suspended freely by wheels on the guide rail, and is attached to the traveling body A traveling body using a magnet-type synchronous linear motor that causes the traveling body to travel by synchronizing the attracting and repulsion between the generated permanent magnet and the linear coil in the traveling direction (
An overhead traveling mechanism using a magnetic crawler configured by attaching magnet pieces has been developed as a robot for performing a work at a high place or the like (Non-patent
直線状の管内を撮像装置の移動による撮像装置の発明が提案されている(特許文献6
特開2005−210682号公報)。撮像装置を直線状の管内に置いて、撮像装置を移動させることにより得られる情報は制限されるし、撮像装置及びシステムの確実、長期にわたる運行が保障されない結果となると思われる。また、パイプを利用する輸送システムそのものは、よく知られているところである(特許文献7 特開平5−132140号公報、特許2979273号、特許文献8 特開昭59−217525号)。
An invention of an imaging device by moving the imaging device in a straight tube has been proposed (Patent Document 6).
JP, 2005-210682, A). The information obtained by moving the imaging device by placing the imaging device in a straight tube is limited, and it seems that the reliable and long-term operation of the imaging device and system is not guaranteed. Moreover, the transportation system itself utilizes a pipe is where the well-known (
視業務を行う際に移動手段に磁力や磁石を積極的に取り入れてシステムとして構成することは、上記の通り知られている。
従来知られているシステムは大掛かりな複雑な機構を必要とし、利用者の立場に立つと確実、安全、安価、使い勝手のよいものとなっていない。実用的な点に立った技術開発が必要とされている。
Conventionally known systems require a large and complex mechanism, and are not reliable, safe, inexpensive and easy to use from the user's standpoint. Technology development from a practical point of view is required.
本発明の課題は、デジタルカメラなどの映像記録手段を用いる、確実、安全、安価、及び使い勝手のよい新規な監視業務装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide a new monitoring business apparatus that uses video recording means such as a digital camera, which is reliable, safe, inexpensive, and easy to use.
(1)本発明者らは、従来の技術開発についてその問題点を洗い出し、鋭意前記課題に積極的に取組んで、以下のことを検討し、前記課題を解決した。
(イ)映像記録手段であるカメラにより情報を分析して監視することが有効であるとした。状況を把握するために、いきなり火災を知らせる赤外線センサーなどのセンサーによる情報収集に頼るということは安価であるというものの、人がいることはわかるものの、人の動きなどを把握することはできず、得られる情報は特定のものに限定され、全体を総合的に把握すると言う点からは好ましくない。
(ロ)映像記録手段としてカメラなどを選択してある現状の状況を把握することが有効である。そのためには、カメラを安全に安価に輸送することが必要となる。安全に安価に輸送することから見ると、磁石式同期型リニアモータによる走行体などの利用は高価となり、無理である。
(ハ)安全に安価な手段でカメラを移動させる場合には、カメラ本体を直接移動させることはカメラに万が一のことが起こりえるから得策ではない。
(ニ)映像記録手段及び前記映像記録手段に映像記録手段の固定手段を設け、固定手段を移動することにより映像記録手段を動かすことができれば、最も有効である。固定手段を直接移動させるということになると、固定手段に走行手段を設置し、走行手段を適宜制御して移動させることとなる。技術的に不可能ではないが、確実、安全、安価、使い勝手のよいものとはならない。
(ホ)前記固定手段と同期して移動できる移動手段を設置し、移動手段を特定の手段によって移動させれば課題を解決できる。
(へ)以上の検討に基づいて、「移動に際しては、前記固定手段に設置されている磁石の磁極と反対の磁極が対峙して設置されている磁石」を移動手段に設置し、移動手段を特定の無端状の軌道に沿って移動させれば、それに随伴して固定手段及び固定手段に接続している映像記録手段も同時に移動させることができる。無端状軌道であるから、これを監視区域に設けておくことにより、監視区域を循環させて監視区域内の映像記録を得ることができる。
監視装置が的確に情報を把握することを最優先に考えれば、平面の情報を集めることが必要であることとなる。そうすると、単に直線状に往復するだけでは不十分であり、平面上に設置された無端状のラインにそって移動させることが有効となることが理解できる。
(ト)無端状軌道にそって移動させる場合に移動手段としては、レールなどの軌道上を走行させることが考えられるが、軌道は外気に触れた状態で使用されるうえに監視装置全体を移動させるとなるとメンテナンスが必要となる。
(チ)移動手段は監視区域内に設けられている無端状輸送管内を移動させると共に、無端状輸送管内に圧入供給される駆動流体により無端状輸送管内を移動するようにすれば、移動手段は監視区域内に設置された輸送管内を定常的に移動させることができる。無端状輸送管内に圧入供給される駆動流体により無端状輸送管内を移動させることは、通常の流体輸送であるから設置及び運行制御は従来方法に比較して技術上に必要とすることがらも高度ではなく、安価に行うことができる。
(ヌ)以上の結果、前記固定手段は監視区域内に設けられている無端状輸送管に平行して隣接して設けられている移動管内を移動可能に配置されていると共に、磁石が内蔵されており、又前記移動手段は監視区域内に設けられている無端状輸送管内を移動できると共に、前記磁石と反対の磁極の磁石が対峙して内蔵されており、無端状輸送管内に圧入供給される駆動流体により無端状輸送管内を移動する移動手段に対応して、前記磁石及び前記磁石と反対の磁極の作用により固定手段も移動管内を随伴移動し、映像記録手段により監視区域内の映像を記録監視することが可能となる。
(ル)前記の装置において、無端状輸送管内に圧入供給される駆動流体により無端状輸送管内を移動する移動手段に対応して、前記磁石及び前記磁石と反対の磁極の作用により固定手段も移動管内を随伴移動する際に、移動手段の速度が急激に変化した場合には、移動手段の急激な変化に対応して、固定手段も移動管内を随伴移動することが困難となり、随伴移動できなくなる事態が生ずる。これは、前記磁石及び前記磁石と反対の磁極の作用により両者が磁力により結びついていた関係がずれてしまうことによるものである。
(ヲ)そこで、固定手段内に内蔵されている磁石と、移動手段内に内蔵されている前記磁石と反対の磁極のいずれか一方の磁極の両端に、磁極とは反対の磁極がさらに別に設置することにより、磁石が移動しようとしてずれそうな状態になると、一方の磁極の両端に、磁極とは反対の磁極の磁石をさらに別に設置することにより、磁石は反発して、外れることを防止するようにすることが有効と成る。
(ワ)前記固定手段の磁極と前記移動手段の磁極はいずれもヨーク内に収納されていることにより、磁力を集中させることができるので有効な手段となる。
(カ)移動手段は、板状体により両端が閉じられており、無端状輸送管と接する部分に車輪が配置されている箱状体として形成されており、無端状輸送管内に圧入供給される駆動流体が無端状輸送管内で気密の状態に維持されることにより前記板状体をおすことにより移動し、又前記固定手段も板状体により両端が閉じられおり、移動管と接する部分に車輪が配置されている箱状体として形成されており、無端状輸送管内を移動する移動手段に対応して、移動管内を移動することができるので、
移動手段及び固定手段の移動をスムースに行うことができる。
(ヨ)移動手段がホームポジションにいる場合(運行開始時)は、以下のようにする(図5)。
移動手段は、前回の使用時にホームポジションで停止させたことを確認し、始動操作にしたがって、駆動機構を始動させ、駆動流体供給弁IV0 19を開き、駆動流体供給弁IV1 13を開き、駆動流体供給弁IV2 14を閉じ、同時に移動手段の後方にあるシャッター11を閉めて、前方にあるシャッター12を開ける。その結果、駆動流体5は移動手段3を後押しすることとなる。
次に、移動手段3は前方にあるシャッター12を通過し、そのシャター12の極めて近傍に設置したセンサー10により移動手段の通過を確認し、駆動流体供給弁14を開き、駆動流体供給弁13を閉じ、同時に移動手段の後方にあるシャッター12を閉めて、前方にあるシャッター11を開ける。その結果、駆動流体5は移動手段3を後押しすることとなる。
このようにして繰り返し行う。
(1) The inventors of the present invention have found out the problems of conventional technology development, and have earnestly worked on the above-mentioned problems, studied the following, and solved the problems.
(A) It was considered effective to analyze and monitor information with a camera as a video recording means. Although it is cheap to rely on information gathering by sensors such as infrared sensors to notify the fire suddenly in order to grasp the situation, although it can be known that there are people, it can not grasp the movement of people, The information obtained is limited to specific information, which is not preferable from the viewpoint of comprehensively grasping the whole.
(B) It is effective to grasp the current situation in which a camera or the like is selected as the video recording means. For this purpose, it is necessary to transport the camera safely and inexpensively. From the viewpoint of safe and inexpensive transportation, the use of a traveling body or the like by a magnet type synchronous linear motor becomes expensive and impossible.
(C) When the camera is moved safely and inexpensively, it is not a good idea to move the camera body directly because it may happen to the camera.
(D) It is most effective if the video recording means and the video recording means are provided with fixing means for the video recording means and the video recording means can be moved by moving the fixing means. When the fixing means is moved directly, the traveling means is installed on the fixing means, and the traveling means is appropriately controlled and moved. Although not technically impossible, it is not reliable, safe, inexpensive and easy to use.
(E) The problem can be solved by installing a moving means that can move in synchronization with the fixing means and moving the moving means by a specific means.
(F) Based on the above investigation, “when moving, the magnet installed opposite to the magnetic pole of the magnet installed on the fixing means” is installed on the moving means, and the moving means is If it is moved along a specific endless track, the fixing means and the video recording means connected to the fixing means can be moved at the same time. Since it is an endless track, by providing it in the monitoring area, it is possible to circulate the monitoring area and obtain a video record in the monitoring area.
If the highest priority is given to the monitoring device accurately grasping information, it is necessary to collect plane information. Then, it can be understood that it is not sufficient to simply reciprocate linearly, and it is effective to move along an endless line installed on a plane.
(G) When moving along an endless track, it may be possible to travel on a track such as a rail, but the track is used in contact with outside air and the entire monitoring device is moved. If this happens, maintenance will be required.
(H) If the moving means moves in the endless transport pipe provided in the monitoring area and moves in the endless transport pipe by the driving fluid press-fitted and supplied into the endless transport pipe, the moving means becomes It is possible to steadily move within the transport pipe installed in the monitoring area. Moving through the endless transport pipe by the driving fluid that is press-fitted and supplied into the endless transport pipe is a normal fluid transport, so installation and operation control are more technically necessary than conventional methods. Rather, it can be done inexpensively.
(N) As a result of the above, the fixing means is arranged so as to be movable in a moving pipe provided adjacent to and parallel to an endless transport pipe provided in the monitoring area, and a magnet is incorporated. In addition, the moving means can move in an endless transport pipe provided in a monitoring area, and a magnet having a magnetic pole opposite to the magnet is built oppositely, and is press-fitted into the endless transport pipe. Corresponding to the moving means that moves in the endless transport pipe by the driving fluid, the fixing means also moves along the moving pipe by the action of the magnet and the magnetic pole opposite to the magnet, and the image in the monitoring area is recorded by the video recording means. Records can be monitored.
(L) In the above apparatus, the fixing means is also moved by the action of the magnet and the magnetic pole opposite to the magnet corresponding to the moving means that moves in the endless transport pipe by the driving fluid press-fitted and supplied into the endless transport pipe. When the speed of the moving means changes suddenly during the accompanying movement in the pipe, it becomes difficult for the fixing means to move accompanying the moving pipe in response to the rapid change of the moving means, and the accompanying movement becomes impossible. Things happen. This is due to the relationship between the magnet and the magnetic pole opposite to the magnet being deviated from each other due to the magnetic force.
(W) Therefore, a magnetic pole opposite to the magnetic pole is provided at both ends of either the magnet built in the fixing means and the magnetic pole opposite to the magnet built in the moving means. by, at the deviation likely state as trying to move a magnet, the two ends of one magnetic pole, by further separately installed magnet of opposite pole from the pole, the magnets repel prevents departing It is effective to do so.
(W) Since both the magnetic pole of the fixing means and the magnetic pole of the moving means are housed in the yoke, the magnetic force can be concentrated, which is an effective means.
(F) The moving means is formed as a box-like body in which both ends are closed by a plate-like body and a wheel is arranged at a portion in contact with the endless transport pipe, and is press-fitted and supplied into the endless transport pipe. The driving fluid is maintained in an airtight state in the endless transport pipe so that it moves by passing the plate-like body, and both ends of the fixing means are closed by the plate-like body. Is formed as a box-shaped body, and can move in the moving tube corresponding to the moving means moving in the endless transport tube,
The moving means and the fixing means can be moved smoothly.
(Yo) When the moving means is at the home position (at the start of operation), the following is performed (FIG. 5).
The moving means confirms that it has been stopped at the home position during the previous use, starts the drive mechanism according to the start operation, opens the drive fluid
Next, the
This is repeated.
本発明によれば、映像記録手段が映像記録手段の固定手段及び固定手段を移動させる移動手段から構成される監視装置であって、移動手段は固定手段に設置されている磁極と反対の磁極が対峙して設置されており、固定手段と協同して移動するものであり、移動手段は無端状輸送管内に供給される駆動流体により移動するものであり、移動手段の位置をセンサーにより検出し、その情報に基づいて無端状輸送管内に設けられている二つのシャッターの開閉及び供給される駆動流体の二つのバルブの開閉により駆動流体の供給を行う。
移動手段の移動に伴う移動手段の位置の特定、関与する駆動流体供給弁の特定及び関与する駆動流体シャッターの特定、並びにそれらの結果をシーケンサーに送り関与する駆動流体供給弁の開閉及び関与する駆動流体シャッターの開閉の制御を、CPUを用いて行う。
映像記録手段とCPUをLANで結び、CPUの指示により映像をCPUに送り映像モニターに表示する。
映像記録手段に対する指示をCPUに送る施設内に設置される確実、安全、安価、使い勝手のよい移動監視装置を得ることができる。
According to the present invention, the video recording means includes a fixing means for the video recording means and a moving means for moving the fixing means. The moving means has a magnetic pole opposite to the magnetic pole installed on the fixing means. It is installed in opposition and moves in cooperation with the fixing means, the moving means is moved by the driving fluid supplied into the endless transport pipe, the position of the moving means is detected by a sensor, Based on the information, the driving fluid is supplied by opening and closing two shutters provided in the endless transport pipe and opening and closing two valves of the supplied driving fluid.
Identification of the position of the moving means accompanying the movement of the moving means, identification of the driving fluid supply valve involved and identification of the driving fluid shutter involved, and opening and closing of the driving fluid supply valve involved and sending the result to the sequencer and driving involved Control of opening and closing of the fluid shutter is performed using a CPU.
The video recording means and the CPU are connected by a LAN, and the video is sent to the CPU and displayed on the video monitor according to the instruction of the CPU.
A reliable, safe, inexpensive and easy-to-use mobile monitoring device installed in a facility that sends instructions to the video recording means to the CPU can be obtained.
本発明の監視装置は以下の通りである。
図1は、本発明の監視装置の全体図である。
映像記録手段1、前記映像記録手段1に接続する固定手段2、及び映像記録手段1に接続する固定手段2を移動させる移動手段3から構成される監視装置である。
映像記録手段1と固定手段2は両者が離れないように固定されている。映像記録手段1を箱状又は板状体に固定し、箱状又は板状を介して固定手段2に接続固定すればよい。固定手段2は離間しないようにすることが必要であり、螺子やビスなどのしっかりした固定手段2により両者を接続しておくことが必要である。
前記固定手段2は監視区域内に設けられている無端状輸送管4に平行して隣接して設けられている移動管15内を移動可能に配置されていると共に、磁石6が内蔵されている。
前記移動手段3は監視区域内に設けられている無端状輸送管4内を移動できると共に、前記磁石6の磁極と反対の磁極の磁石7が対峙して内蔵されている。
無端状輸送管4内に圧入供給される駆動流体5により無端状輸送管4内を移動する移動手段3に対応して、前記磁石6及び前記磁石と反対の磁極の磁石7の作用により固定手段2も移動管15内を随伴移動する。
固定手段2が移動することに応じて映像記録手段1も移動し、監視区域内の映像を記録することにより、監視区域内の映像を記録する。
The monitoring device of the present invention is as follows.
FIG. 1 is an overall view of a monitoring apparatus according to the present invention.
The monitoring apparatus includes a
The video recording means 1 and the fixing means 2 are fixed so that they are not separated from each other. The
The fixing means 2 is disposed so as to be movable in a moving
The moving means 3 can move in an
Corresponding to the moving means 3 that moves in the
The video recording means 1 also moves in accordance with the movement of the fixing means 2 and records the video in the monitoring area by recording the video in the monitoring area.
移動手段3には、磁石7が設置されており、又固定手段7には磁石6が設置されている。
これらの二つの磁石は互いに異なる磁極を相対して対峙している(S極とN極)。その結果、両者は引合うこととなり、この磁極が引合う力により、無端状輸送管4内を移動手段3が動く際に、固定手段2も併せて移動することとなる。
二つの磁石は強力な磁力で引き合う必要があり、固定手段は、映像記録手段をあわせて動かすことが必要であるから、この磁石はネオジウム・鉄・ボロンなどから構成されるネオジウム磁石などを用いることが必要である。
実験では、長さ40mm、幅20mm、厚さ5mm程度のネオジウム磁石を対峙させて用いた。磁石間の距離は5mm程度離間させて配置することにより、映像記録手段を含めて5kg程度の重量の場合であっても十分に使用することができる確認している。
The moving means 3 is provided with a
These two magnets are opposed to each other with different magnetic poles (S pole and N pole). As a result, both attract each other, and when the moving means 3 moves in the
The two magnets must attract each other with a strong magnetic force, and the fixing means must be moved together with the video recording means. For this magnet, use a neodymium magnet composed of neodymium, iron, boron, etc. Is necessary .
In the experiment, a neodymium magnet having a length of 40 mm, a width of 20 mm, and a thickness of about 5 mm was used in opposition. It has been confirmed that the distance between the magnets can be sufficiently used even when the weight is about 5 kg including the video recording means by arranging the magnets at a distance of about 5 mm.
図2(イ)、(ロ)は磁極を一方の磁極より多く配置する場合の状態を説明する図である。
前記磁極が設置されている映像記録手段の固定手段2及び前記固定手段に設置されている磁極と反対の磁極が対峙して設置されており、前記固定手段と協同して移動する移動手段3の内の一方の磁極のみに、対峙して設置されている磁極とは反対の磁極が別に設置されている(図2(イ)の固定手段2、図2(ロ)の移動手段3)。このように設置すると固定手段2と移動手段3で、各対峙して設置されている磁極は、ずれることはないので、安定して固定手段2は移動手段3と協同して移動する。
実験では長さ40mm、幅20mm、厚さ5mm程度のネオジウム磁石を対峙させて用いた。磁石間の距離は5mm程度離間させて配置しても十分に使用する場合に、磁石を反対の磁極の磁石を設置しない場合では、ずれる力は0.6(N)程度と計算され、両方に磁石を配置した場合には10.3(N)と計算できる。この結果ら分かるように反対の磁極の磁石を設置することによりずれにくくすることができることがわかる。厚さを10mmとし、他の条件は前記と同じとすると、ずれる力は10.3(N)に増加でき、さらに両方に磁石を配置した場合には、21.0(N)に増加できる。この結果から分かるように反対の磁極の磁石を設置することにより、ずれにくくすることができることがわかる。
FIGS. 2A and 2B are views for explaining a state in which more magnetic poles are arranged than one magnetic pole.
The fixing means 2 of the video recording means on which the magnetic pole is installed and the magnetic pole opposite to the magnetic pole installed on the fixing means are installed opposite to each other, and the moving means 3 that moves in cooperation with the fixing means Only one of the magnetic poles is provided with a magnetic pole opposite to the magnetic pole placed opposite to each other (fixing means 2 in FIG. 2 (a), moving means 3 in FIG. 2 (b)). When installed in this manner, the fixing means 2 and the moving means 3 do not shift the magnetic poles arranged opposite to each other, so that the fixing means 2 stably moves in cooperation with the moving
In the experiment, a neodymium magnet having a length of 40 mm, a width of 20 mm, and a thickness of about 5 mm was used in opposition. The distance between the magnets is calculated to be about 0.6 (N) when the magnet is not installed with the opposite magnetic pole when it is fully used even if it is spaced about 5 mm apart. When a magnet is arranged, it can be calculated as 10.3 (N). As can be seen from this result, it can be seen that it is possible to make it difficult to shift by installing magnets having opposite magnetic poles. Assuming that the thickness is 10 mm and other conditions are the same as described above, the shifting force can be increased to 10.3 (N), and when magnets are arranged on both, it can be increased to 21.0 (N). This by the result whether we seen placing a magnet of opposite pole as Ri, it is understood that it is possible to hardly not a.
図3は、磁石がヨーク8内に収納されていることを示す図である。
前記磁極が設置されている映像記録手段の固定手段及び前記固定手段に設置されている磁極と反対の磁極が対峙して設置されている磁極はいずれもヨーク8内に収納されている。このようにすると、磁力によるトラブルが防止でき、磁力による方向が定まり、磁力は有効に作用する。
FIG. 3 is a view showing that the magnet is housed in the
Both the fixing means of the video recording means on which the magnetic pole is installed and the magnetic pole installed opposite to the magnetic pole installed on the fixing means are accommodated in the
図4は、移動手段及び固定手段が動きやすいように車輪を配置していることを示す図である。
移動手段3は、両端が無端状輸送管4内に圧入供給される駆動流体5により無端状輸送管内を移動することができ、無端状輸送管内を気密の状態に維持できる板状体16により両端が閉じられている箱状体23である。
移動手段3が、両端が無端状輸送管4内に圧入供給される駆動流体5により無端状輸送管内を移動することができるためには、移動手段3が無端状輸送管4内で駆動流体5の力を十分に受けて動きやすくすることが必要である。そのためには、無端状輸送管内を気密の状態に維持できる板状体16により両端が閉じられている箱状体とすることが必要となる。
気密の状態で押し出されると共に、押された状態で無端状輸送管内をすべるようにして移動することが必要である。そのためには、移動手段3が移動しやすくするために微細粉や油状の物質を塗布しておくことが有効である。
固定手段2も移動管15内を移動するときに移動しやすくするために同様に滑りやすくする処置を取ることが有効である
移動手段3が無端状輸送管4内をすべるように移動するためには車輪17を設けることが最も有効である。車輪は横揺れを防止する意味から縦向きと横向きに設置することが有効である。
同じく固定手段2も移動管15内を移動するために車輪17を設けることが有効である。
FIG. 4 is a diagram showing that the wheels are arranged so that the moving means and the fixing means can move easily.
The moving means 3 can be moved in the endless transport pipe by a driving
In order for the moving means 3 to move in the endless transport pipe by the driving
In addition to being extruded in an airtight state, it is necessary to move so as to slide through the endless transport tube in the pressed state. For this purpose, it is effective to apply a fine powder or an oily substance so that the moving means 3 can move easily.
In order for the fixing means 2 to move so as to easily move when moving in the moving
Similarly, it is effective to provide the
図5は移動手段3が無端状輸送管内を運動するときの移動手段の位置の確認、駆動流体の供給弁の開閉及びシャッターの開閉を行い、移動手段を運行することを示す図である。
移動に際しては、以下のように移動手段3は操作される。
(1)移動手段をホームポジションから出発させる。
操作開始を指示する。
コンプレサー18が稼動し、駆動流体が供給され、駆動流体供給弁(IV0)19が開く。
ホームポジションが出発することをセンサーS2及びセンサーS1により確認する(前回の停止位置である。センサーS2により通過を確認し、センサーS1により通過していないことで位置を確認してある。)。
駆動流体の供給弁IV2 14は閉じて、供給弁IV1 13は開き、駆動流体が無端状輸送管内に供給される。
シャッター1 11を閉じて、シャッター2 12を開く。
移動手段3は駆動流体5により押されて移動手段3は前進移動する。
(2)移動手段3がシャッター2を通過しとき
シャター2の直後に設置されたセンサー10により、移動手段3がシャター2を通過したことを検知する。
駆動流体の供給弁IV2 14を開いて、駆動流体の供給弁IV1 13を閉じる。
シャッター2を閉じて、シャッター1を開く。
駆動流体は 閉じられた駆動流体シャッター2の直後に設けられた供給弁IV2 14を経て無端状輸送管内に供給され、移動手段3は駆動流体により押されて前進移動する。
FIG. 5 is a diagram showing operation of the moving means by confirming the position of the moving means when the moving means 3 moves in the endless transport pipe, opening and closing the drive fluid supply valve, and opening and closing the shutter.
When moving, the moving
(1) Start the moving means from the home position.
Instruct to start operation.
The
The departure of the home position is confirmed by the sensors S2 and S1 (the previous stop position. The passage is confirmed by the sensor S2, and the position is confirmed by not passing by the sensor S1).
The drive fluid
Close the shut ter 1 11, opening the shut ter 2 12.
The moving means 3 is pushed by the driving
(2) When the moving means 3 passes through the
The drive fluid
The driving fluid is supplied into the endless transport pipe via a
(2)移動手段3がシャッター2を通過しとき
シャター2の直後に設置されたセンサー10により、移動手段3がシャター2を通過したことを検知する。
駆動流体の供給弁IV2 14を開いて、駆動流体の供給弁IV1 13を閉じる。
シャッター2を閉じて、シャッター1を開く。
駆動流体は 閉じられた駆動流体シャッター2の直後に設けられた供給弁IV2 14を経て無端状輸送管内に供給され、移動手段3は駆動流体により押されて前進移動する。
(2) When the moving means 3 passes through the
The drive fluid
The driving fluid is supplied into the endless transport pipe via a
(3)移動手段がシャッター1を通過しとき、シャッターの直後に設置されたセンサー9からの通過信号により、移動手段がシャッター1を通過したことを検知する。
駆動流体の供給弁IV1 13を開いて、駆動流体の供給弁IV2 14を閉じる。
シャッター1 11を閉じて、シャッター2 12を開く。
閉じられた駆動流体シャッター1の前方より供給弁IV1 13を経て駆動流体が無端状輸送管4内に供給され、移動手段3は駆動流体により押されて移動手段は移動する。
(3) When the moving means passes through the
The driving fluid
The driving fluid is supplied into the
(4)以後前記(2)及び(3)の操作を繰り返して操作を継続する。 (4) Thereafter, the operations (2) and (3) are repeated to continue the operation.
(5)移動手段を停止させたいときは以下のように行う。
停止信号を送る。
移動手段3がシャター1の直後に設置されたセンサー1 9からの通過信号により、移動手段3がシャター1 11を通過したことを検知する。
駆動流体の供給弁IV1 13を開いて、供給弁IV2 14を閉じる。
シャッター1 11を閉じて、シャッター2 12を開く。
移動手段3は駆動流体の供給弁IV1より供給される駆動流体に押されて前進する。
ホームポジションの前に設置されているセンサー3により移動手段の通過を確認した段階で、駆動流体の供給弁IV1 13を調整して駆動流体の供給を弱め、移動手段3を減速させる。センサー2により移動手段3の通過を確認した段階で、駆動流体の供給弁IV1 13を閉じて、駆動流体の供給を停止し、シャッター1 11を開いて、シャッター2を閉じて、駆動流体の供給なくし、駆動流体の前進する力をなくし、駆動流体をセンサー2 21を通過し、センサー1 20を通過しない場所に停止させる(ホームポジション)。
コンプレサー18を停止させ、駆動流体が供給を終了させ、駆動流体供給弁(IV0)19を閉じる。
(5) When it is desired to stop the moving means, it is performed as follows.
Send a stop signal.
The moving means 3 detects that the moving
The drive fluid
The moving means 3 advances by being pushed by the driving fluid supplied from the driving fluid supply valve IV1.
In step confirming the passage of the mobile unit by the
The
図6は移動手段の(1)から(5)の工程をチャート図である。 FIG. 6 is a chart showing the steps (1) to (5) of the moving means.
図7は二つの移動手段を移動させることができることを示す図である。
複数の移動手段を移動させるときには、離れた位置に移動手段を配置し、離れている移動手段に対して、コンプレサー18が稼動し、駆動流体が供給され、駆動流体供給弁(IV0)19が開き、同様に設置してある部分より、駆動流体の供給弁IV2 14は閉じて、供給弁IV1 13は開き、駆動流体が無端状輸送管内に供給される。
シャター1 11を閉じて、シャッター2 12を開く。
移動手段3は駆動流体5により押されて移動手段は移動する。
同様に繰り返して運転すれば同様に複数の移動手段を移動させることができる。
FIG. 7 is a diagram showing that two moving means can be moved.
When moving a plurality of moving means, the moving means are arranged at distant positions, the
The moving means 3 is pushed by the driving
Similarly, if the operation is repeated, a plurality of moving means can be moved in the same manner.
いずれにしても、前記の移動段手段の運動の制御に関しては、以下のように行われる。
(1)移動手段の位置をセンサーによって検出する。
(2)位置を検出し、その位置の前の位置の駆動流体供給弁を閉じて、その位置の駆動流体の供給弁を開く(関与する駆動流体供給弁の開閉)。
(3)同時に、駆動流体の位置の前の駆動流体シャッターを開いて、駆動流体の後の駆動流体シャッターを閉じる(関与する駆動流体シャッターの開閉)。
In any case, the movement of the moving stage means is controlled as follows.
(1) The position of the moving means is detected by a sensor.
(2) The position is detected, the driving fluid supply valve at the position before that position is closed, and the driving fluid supply valve at that position is opened (opening and closing of the driving fluid supply valve involved).
(3) At the same time, open the front of the driving fluid shut ter position of the drive fluid, closing the driving fluid shut ter after driving fluid (closing of the involved drive fluid shut ter).
以上の操作を、CPUを介してシーケンサーにより供給弁の特定及びシャッターの開閉を行い移動手段の連続運転を行うことができる。
停止する場合は以下のように行う。
(1)その位置の駆動流体の供給弁を閉じる(供給弁の閉鎖)
(2)駆動流体の位置の前のシャッターを開いて、駆動流体の後のシャッターを閉じる(シャッターの開閉)。
The above operation can be performed by continuously operating the moving means by specifying the supply valve and opening / closing the shutter by the sequencer via the CPU.
To stop, do as follows.
(1) closing the supply valve driving fluid position of that (closing of the supply valve)
(2) Open the shutter of the previous position of the drive fluid, closing the shut ter after driving fluid (shutter opening and closing).
以上の操作を、CPUを介して移動手段の位置の特定を行い、関与する駆動流体供給弁の特定及び関与する駆動流体シャッターの特定、これらの結果をシーケンサーに送り、駆動流体供給弁の開閉及び駆動流体シャッターの開閉を行うことにより、移動手段の連続運転を行うことができる(図8)。 The above operation is performed to identify the position of the moving means via the CPU, identify the driving fluid supply valve involved, identify the driving fluid shutter involved, send these results to the sequencer, open and close the driving fluid supply valve, By opening and closing the driving fluid shutter, the moving means can be continuously operated (FIG. 8).
具体的には以下のようにして行う。
(A)CPUに対して端末から作業開始の指示を送る。
(B)CPUに対して携帯電話から作業開始の指示を送る。
CPUからの作業開始の指示により以下の操作を開始する。
・ 移動手段の位置の検出を、設置されている無端状輸送管に配置されている移動手段検知センサーに行う。
・ 移動手段検知センサーの測定結果をCPUに送る。
・ 移動手段の位置の特定を行う。
(4)関与する駆動流体供給弁の特定を行う。
(5)関与する駆動流体シャッターの特定を行う。
(6)特定された駆動流体供給弁をシーケンサーに送る。
(7)特定された駆動流体シャッターをシーケンサーに送る。
(8)シーケンサーは特定された駆動流体供給弁の開閉を行う。
(9)シーケンサーは特定された駆動流体シャッターの開閉を行う。
以上の(1)から(9)の操作を繰り返し行う。
Specifically, it is performed as follows.
(A) An operation start instruction is sent from the terminal to the CPU.
(B) A work start instruction is sent from the mobile phone to the CPU.
The following operation is started in response to a work start instruction from the CPU.
-The position of the moving means is detected by the moving means detection sensor arranged in the installed endless transport pipe.
-Send the measurement result of the moving means detection sensor to the CPU.
・ Specify the position of the moving means.
(4) Identify the driving fluid supply valve involved.
(5) Identify the driving fluid shutter involved.
(6) Send the specified drive fluid supply valve to the sequencer.
(7) Send the identified driving fluid shutter to the sequencer.
(8) The sequencer opens and closes the specified drive fluid supply valve.
(9) The sequencer opens and closes the specified drive fluid shutter.
The above operations (1) to (9) are repeated.
同時に、CPUと映像記録手段をLANで結ぶ。
(10)移動手段が停止位置を通過した信号をCPUは映像記録手段に送り、映像記録手段の電力供給を指示し、映像を取り込む指示を出す。
(11)映像記録手段により取り込んだ映像をA/D変換し、画像メモリとしたものを、無線でCPUに送る。
(12)CPUは画像メモリとしたものを表示回路に送り、モニターにより受信した映像の画像表示を行う。
(13)画像記録手段に対する指示(左右、上下方向の向きの変更、ズーム処理)を画像表示に基づいて、CPUに送る。
画像記録手段に対する指示は端末による指示(C)又は携帯電話による指示(D)を行うことができる。
(14)CPUに送られた操作信号をシーケンサーのコントローラを経て、シリアス信号及びモデム信号に変換して無線で発信し、これを映像記録手段に取り付けた送受信機器のアンテナで受信し、増幅してモデム信号及びシリアル信号に戻し、内蔵のコントローラに入り、リレーやインプット/アウトプット(I/O)を経て内部機器の駆動を行い、目的とする映像を前記(11)の手順に従って、CPUに送る。その後(12)の手順にしたがって、映像を表示する。
At the same time, the CPU and video recording means are connected by a LAN.
(10) The CPU sends a signal indicating that the moving means has passed the stop position to the video recording means, instructs the video recording means to supply power, and issues an instruction to capture the video.
(11) The video captured by the video recording means is A / D converted and used as an image memory, and sent wirelessly to the CPU.
(12) The CPU sends the image memory to the display circuit, and displays the image of the video received by the monitor.
(13) Sends an instruction to the image recording means (change of left / right and up / down direction, zoom processing) to the CPU based on the image display.
The instruction to the image recording means can be an instruction (C) by a terminal or an instruction (D) by a mobile phone.
(14) The operation signal sent to the CPU is converted into a serial signal and a modem signal via the controller of the sequencer and transmitted wirelessly, and this is received and amplified by the antenna of the transmission / reception device attached to the video recording means. Return to the modem signal and serial signal, enter the built-in controller, drive the internal equipment via relay and input / output (I / O), and send the target video to the CPU according to the procedure of (11) . Thereafter, the video is displayed according to the procedure of (12).
1:映像記録手段
2:映像記録手段の固定手段
3:移動手段
4:無端状輸送管
5:駆動流体
6:固定手段に設置されている磁極
7:移動手段に設置されている磁極(固定手段に設置されている磁極と反対の磁極)
8:ヨーク
9:センサー(S1)
10:センサー(S2)
11:シャッター(D1)
12:シャッター(D2)
13:駆動流体供給弁(IV1)
14:駆動流体供給弁(IV2)
15:移動管
16:板状体
17:車輪
18:駆動手段
19:駆動流体供給弁(IV0)
20:ホームポジションセンサー(HS1)
21:ホ−ムポジションセンサー(HS2)
22:ホームポジションセンサー(HS3)
23:箱状体
24:CPU
25:移動手段検知センサー
26:移動手段特定
27:供給弁の特定
28:シャッターの特定
29:シーケンサー
30:バルブの開閉
31:シャッターの開閉
1: Video recording means 2: Fixing means for video recording means 3: Moving means 4: Endless transport pipe 5: Driving fluid 6: Magnetic poles installed on the fixing means 7: Magnetic poles installed on the moving means (fixing means) The opposite of the magnetic pole installed in the
8: York 9: Sensor (S1)
10: Sensor (S2)
11: Shutter (D1)
12: Shutter (D2)
13: Drive fluid supply valve (IV1)
14: Drive fluid supply valve (IV2)
15: Moving pipe 16: Plate-like body 17: Wheel 18: Drive means 19: Drive fluid supply valve (IV0)
20: Home position sensor (HS1)
21: Home position sensor (HS2)
22: Home position sensor (HS3)
23: Box-shaped body 24: CPU
25: Moving means detection sensor
26: Movement means specification 27: Supply valve specification 28: Shutter specification 29: Sequencer 30: Opening and closing of valve 31: Opening and closing of shutter
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