JP6310425B2 - Chimney interior inspection device and chimney interior inspection method - Google Patents
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Description
本発明は、煙突内部点検装置および煙突内部点検方法に関する。 The present invention relates to a chimney inside inspection device and a chimney inside inspection method.
従来、例えば、特許文献1に記載の煙突内部点検方法と装置は、高所での作業を回避して煙突内部の点検作業を安全かつ確実に行うことを目的としている。この煙突内部点検方法は、点検装置を煙突の内部で煙突に沿って移動させながら煙突の内部を点検するため、点検装置を気球により浮上可能に支持し、その気球による点検装置の浮上操作によって点検装置を煙突に沿って移動させて点検する。煙突内部点検装置は、点検装置を浮上可能に支持する気球と、その気球による点検装置の浮上操作を制御する浮上制御手段と、を備える。
Conventionally, for example, the chimney interior inspection method and apparatus described in
従来、例えば、特許文献2に記載の煙突保全用のロボットは、清掃などの作業を自動化し、準備作業工程を減少させると共に、煙突の各種内径や断面形状に容易に対応できて、汎用性の向上を図ることを目的としている。この煙突保全用のロボットは、煙突の塔頂側の開口端部に設置されるワイヤ固定装置と、煙突内でワイヤ固定装置側と煙突底部側との間に張設されるロボット昇降用ワイヤと、ロボット昇降用ワイヤに沿って煙突内を昇降しながら所定の作業を行うロボット本体と、地上側においてワイヤ固定装置およびロボット本体を遠隔操作する支援装置と、を備え、ワイヤ固定装置は、その本体部を煙突塔頂から外部へ出るまで浮揚させる気球と、煙突の径方向へ開閉可能に本体部の外周側に等間隔を隔てて枢支された複数の固定脚と、煙突内で閉脚状態にある固定脚を本体部が塔頂部から外部に出た際に全開されその位置から本体部が下方へ引込み駆動されて開口端部に接触するまで全開状態を維持させる固定脚開閉機構と、を備える。また、ロボット本体は、周方向に等間隔を隔てて配設されて径方向に開閉可能に枢支された複数の押付脚が、上下2段に分けて配列され、押付脚は、煙突の内面に対して突張り作用でロボット本体を軸心に保つように設定されており、先端に煙突の内面に接触する遊動車輪を付設している。
Conventionally, for example, the chimney maintenance robot described in
特許文献1,2の発明は、共に気球により点検装置やロボット本体を煙突に沿って移動させるが、気球が煙突に沿って移動する際、気球の外面が煙突の内面に接触することになる。そして、煙突の内面のライニング(コンクリート)が一部剥離している場合、当該ライニングが気球の外面から突き刺さり気球が破損するおそれがある。従って、このような事態を防ぐことが望まれている。特に、煙突が鉛直部分だけでなく鉛直に対して傾いている部分を有すると、気球の外面が煙突の内面に接触しやすく、上記問題が顕著に現れる。しかも、特許文献1の発明において、気球が煙突に沿って移動する際、気球の傾きによって点検装置が傾いてしまい点検作業に影響を及ぼすおそれがある。そのため、特許文献1の発明の点検装置を、特許文献2の発明の押付脚によって煙突の内面に対して突張り作用で軸心に保つように設定すると、突張り作用で気球の浮揚を妨げてしまうため、余計に気球の外面が煙突の内面に接触しやすくなるおそれがある。
In the inventions of
本発明は上述した課題を解決するものであり、気球などの浮揚体を用いて煙突内部の点検を行う際に浮揚体の破損を防ぐことのできる煙突内部点検装置および煙突内部点検方法を提供することを目的とする。 The present invention solves the above-described problems, and provides a chimney internal inspection device and a chimney internal inspection method capable of preventing breakage of the levitation body when the inside of the chimney is inspected using a floating body such as a balloon. For the purpose.
上述の目的を達成するために、本発明の煙突内部点検装置は、煙突内部の空中にて浮揚可能に構成された浮揚体と、前記浮揚体の外周面から突出して取り付けられたガイド部と、前記浮揚体の下部に取り付けられて側方を撮像する撮像装置と、前記浮揚体の浮揚位置を定める浮揚位置規定部と、を備えることを特徴とする。 In order to achieve the above-described object, the chimney internal inspection device of the present invention includes a levitation body configured to be levitated in the air inside the chimney, and a guide portion attached to protrude from the outer peripheral surface of the levitation body, An imaging apparatus attached to a lower part of the levitation body for imaging a side, and a levitation position defining unit that defines a levitation position of the levitation body.
この煙突内部点検装置によれば、浮揚体が煙突の内部を浮揚する際、浮揚体の外周面から突出して取り付けられたガイド部が煙突の内面に接触して浮揚体の外周面が煙突の内面に接触することを防止する。この結果、浮揚体を用いて煙突の内部の点検を行う際に浮揚体の破損を防ぐことができる。 According to this chimney internal inspection device, when the levitation body floats inside the chimney, the guide part that is attached to protrude from the outer peripheral surface of the levitation body contacts the inner surface of the chimney, and the outer peripheral surface of the levitation body is the inner surface of the chimney. To prevent contact. As a result, breakage of the levitation body can be prevented when the inside of the chimney is inspected using the levitation body.
また、本発明の煙突内部点検装置では、前記ガイド部は、前記浮揚体が浮揚する上下方向の軸の周りに複数配置されたガイド部群を複数有し、各前記ガイド部群が前記浮揚体の上下に配置されていることを特徴とする。 Further, in the chimney internal inspection device of the present invention, the guide part has a plurality of guide part groups arranged around an axis in the vertical direction where the levitation body floats, and each of the guide part groups is the levitation body. It is characterized by being arranged above and below.
この煙突内部点検装置によれば、ガイド部群を浮揚体の上下に配置することで、例えば、煙突の斜めに配置されている部分において、浮揚体の上下を各ガイド部群にて煙突の内部で支持することで、浮揚体の破損を防ぎつつ、浮揚体を煙突の配置に沿って浮揚させることができる。 According to this chimney internal inspection device, by arranging the guide unit groups above and below the buoyant body, for example, in the portion disposed obliquely of the chimney, the buoyant body is moved up and down at each guide unit group inside the chimney. By supporting with, the levitation body can be levitated along the arrangement of the chimney while preventing breakage of the levitation body.
また、本発明の煙突内部点検装置では、前記ガイド部は、その突出先端に前記浮揚体が浮揚する上下方向に沿って回転可能に設けられたローラを備えることを特徴とする。 In the chimney internal inspection device of the present invention, the guide portion includes a roller provided at a protruding tip so as to be rotatable along a vertical direction in which the floating body floats.
この煙突内部点検装置によれば、ローラにより浮揚体の上下方向の浮揚を案内することができ、かつ浮揚体が浮揚する上下方向の軸の周りへの浮揚体の回転移動を抑えることができる。この結果、撮像装置における撮像の軸の周りへの変位を抑えることができる。 According to this chimney internal inspection device, it is possible to guide the levitation body in the vertical direction by the roller, and to suppress the rotational movement of the levitation body about the vertical axis on which the levitation body floats. As a result, the displacement around the imaging axis in the imaging apparatus can be suppressed.
また、本発明の煙突内部点検装置では、前記ガイド部は、その突出方向に伸縮可能に設けられた伸縮部と、当該伸縮部の伸縮長さを固定する固定部と、を備えることを特徴とする。 Further, in the chimney internal inspection device of the present invention, the guide portion includes an expansion / contraction portion provided to be extendable / contractible in the protruding direction, and a fixing portion for fixing an expansion / contraction length of the expansion / contraction portion. To do.
この煙突内部点検装置によれば、ガイド部の突出長さを調整することができ、様々な煙突の内径に対応する汎用性を得ることができる。 According to this chimney internal inspection device, the protruding length of the guide portion can be adjusted, and versatility corresponding to various inner diameters of the chimney can be obtained.
また、本発明の煙突内部点検装置では、前記ガイド部は、前記浮揚体に対して着脱可能に設けられていることを特徴とする。 In the chimney internal inspection device of the present invention, the guide portion is detachably provided on the floating body.
この煙突内部点検装置によれば、ガイド部が浮揚体から外せることで、浮揚体を主とする本装置を搬送する際の取り扱いを容易にすることができる。しかも、ガイド部を突出長さの異なるものに交換することが可能であるため、様々な煙突の内径に対応する汎用性を得ることができる。 According to this chimney internal inspection device, the guide part can be removed from the levitation body, so that it is possible to facilitate the handling of the apparatus mainly including the levitation body. In addition, since the guide portion can be replaced with one having a different protruding length, versatility corresponding to various inner diameters of the chimney can be obtained.
また、本発明の煙突内部点検装置では、前記浮揚体の上部に取り付けられて上方を撮像する上方撮像部を備えることを特徴とする。 In the chimney internal inspection device of the present invention, the chimney internal inspection device includes an upper imaging unit that is attached to an upper part of the levitation body and images the upper side.
この煙突内部点検装置によれば、浮揚体の浮揚状態を監視することができる。 According to this chimney internal inspection device, the floating state of the floating body can be monitored.
また、本発明の煙突内部点検装置では、前記浮揚体は、浮上ガスが充填される充填部を有して浮上可能に構成されており、前記充填部が上下に複数設けられていることを特徴とする。 Further, in the chimney internal inspection device of the present invention, the levitation body is configured to be able to float with a filling portion filled with a floating gas, and a plurality of the filling portions are provided above and below. And
この煙突内部点検装置によれば、上下に複数充填部を設けることで、1つの充填部から浮上ガスが抜けても、浮上ガスが抜けていない他の充填部により本装置が急激に落下する事態を防ぐことができる。 According to this chimney internal inspection device, by providing a plurality of filling parts at the top and bottom, even if levitation gas escapes from one filling part, the situation where the apparatus suddenly falls due to another filling part from which levitation gas has not escaped Can be prevented.
また、本発明の煙突内部点検装置では、前記撮像装置は、前記浮揚体の下部に固定される支持部と、前記支持部に設けられて前記浮揚体が浮揚する上下方向の軸の周りに複数設置されて前記軸の放射方向を撮像する撮像部と、前記撮像部にて撮像された画像データを記憶する記憶部と、前記支持部に設けられて当該支持部の方位を検出する方位検出部と、前記支持部の高さを検出する高さ検出部と、前記高さ検出部により検出された前記浮揚体の停止位置に対応する前記支持部の高さに基づいて各前記撮像部により静止画を撮像させ、前記方位検出部により検出された前記支持部の方位、および前記高さ検出部により検出された前記支持部の高さを、各前記撮像部により撮像された画像データに関連付けて前記記憶部に記憶させる制御部と、を備えることを特徴とする。 Further, in the chimney internal inspection device of the present invention, the imaging device includes a plurality of support devices fixed to a lower portion of the levitation body, and a plurality of axes provided around the vertical axis provided on the support portion and levitation of the levitation body. An imaging unit that is installed and images the radial direction of the axis, a storage unit that stores image data captured by the imaging unit, and an orientation detection unit that is provided in the support unit and detects the orientation of the support unit A height detection unit that detects the height of the support unit, and a stationary state by each imaging unit based on the height of the support unit corresponding to the suspension position of the levitation body detected by the height detection unit An image is captured, and the orientation of the support unit detected by the orientation detection unit and the height of the support unit detected by the height detection unit are associated with the image data captured by each imaging unit. A control unit to be stored in the storage unit; Characterized in that it comprises.
この煙突内部点検装置によれば、高さごとの静止画の画像データを煙突の内面を展開した状態とし、かつ支持部の方位を一致させると共に、各高さを順番に上下に並べて処理することで、処理する画像データの容量が少ないため処理時間が短縮できると共に、静止した画像であるため見やすく判断を正確に行うことができる。 According to this chimney internal inspection device, the image data of the still image for each height is in a state in which the inner surface of the chimney is developed, the orientation of the support portion is matched, and the heights are arranged in order and processed in order. Thus, the processing time can be shortened because the amount of image data to be processed is small, and the determination can be made accurately because it is a still image.
上述の目的を達成するために、本発明の煙突内部点検方法は、煙突内部の空中にて浮揚可能に構成された浮揚体と、前記浮揚体の外周面から突出して取り付けられたガイド部と、前記浮揚体の下部に取り付けられて側方を撮像する撮像装置と、前記浮揚体の浮揚位置を定める浮揚位置規定部と、を備え、前記浮揚体は、浮上ガスが充填される複数の充填部が上下に設けられ、前記ガイド部は、前記浮揚体が浮揚する上下方向の軸の周りに複数配置されたガイド部群が各前記充填部の外周面に配置され、かつ前記ガイド部は、前記浮揚体に対して着脱可能に設けられた煙突内部点検装置を用いる煙突内部点検方法において、浮上ガスが充填される以前の前記浮揚体を煙突内部に搬入して前記浮揚位置規定部を設置し、上方の前記充填部に浮上ガスを充填しつつ、当該上方の前記充填部が浮上状態となった場合に上方の前記充填部に対して前記ガイド部群を装着し、下方の前記充填部についても順次浮上ガスを充填しつつ浮上状態となった場合に前記ガイド部群を装着し、全ての前記充填部に前記ガイド部群を装着した後、前記浮揚体に前記撮像装置を装着し、前記浮揚位置規定部により前記浮揚体を所定位置に定めつつ前記撮像装置により撮像することを特徴とする。 In order to achieve the above-mentioned object, a chimney interior inspection method of the present invention includes a floating body configured to be able to float in the air inside the chimney, and a guide part attached to protrude from the outer peripheral surface of the floating body, An imaging device that is attached to a lower part of the levitation body and images a lateral side; and a levitation position defining portion that defines a levitation position of the levitation body, wherein the levitation body is filled with a levitation gas. Are arranged on the outer peripheral surface of each filling portion, and the guide portions are arranged on the outer peripheral surface of each filling portion. In the chimney internal inspection method using the chimney internal inspection device provided detachably with respect to the levitation body, the levitation body before being filled with the floating gas is carried into the chimney and the levitation position defining portion is installed, The floating gas rises above the filling section When the upper filling portion is in a floating state, the guide portion group is attached to the upper filling portion, and the lower filling portion is also levitated while sequentially filling the floating gas. When the state is reached, the guide portion group is attached, and after the guide portion group is attached to all the filling portions, the imaging device is attached to the levitation body, and the levitation position is defined by the levitation position defining portion. An image is picked up by the image pickup device while being set at a predetermined position.
この煙突内部点検方法によれば、煙突内部点検装置を煙突内部に搬入する際の取り扱いを容易にすることができ、かつ煙突内部での煙突内部点検装置の組み立て作業を容易に行うことができる。 According to this chimney internal inspection method, it is possible to facilitate handling when the chimney internal inspection device is carried into the chimney, and it is possible to easily assemble the chimney internal inspection device inside the chimney.
本発明によれば、浮揚体を用いて煙突内部の点検を行う際に浮揚体の破損を防ぐことができる。 According to the present invention, it is possible to prevent breakage of the levitation body when the inside of the chimney is inspected using the levitation body.
以下に、本発明に係る実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。 Embodiments according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited by this embodiment. In addition, constituent elements in the following embodiments include those that can be easily replaced by those skilled in the art or those that are substantially the same.
図1は、本発明の実施形態に係る煙突内部点検装置の全体図である。図2は、本実施形態に係る煙突内部点検装置におけるガイド部の構成図である。図3は、本実施形態に係る煙突内部点検装置におけるガイド部の詳細図である。図4は、本実施形態に係る煙突内部点検装置における撮像装置の構成図である。図5は、本実施形態に係る煙突内部点検装置のブロック図である。図6は、本実施形態に係る煙突内部点検装置の動作図である。 FIG. 1 is an overall view of a chimney internal inspection device according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a configuration diagram of a guide portion in the chimney internal inspection device according to the present embodiment. FIG. 3 is a detailed view of the guide portion in the chimney internal inspection device according to the present embodiment. FIG. 4 is a configuration diagram of the imaging device in the chimney internal inspection device according to the present embodiment. FIG. 5 is a block diagram of the chimney internal inspection device according to the present embodiment. FIG. 6 is an operation diagram of the chimney internal inspection device according to the present embodiment.
図1に示すように、本実施形態の煙突内部点検装置1は、煙突100の内面100aとして施されたライニング(コンクリート)について、剥離や亀裂などの有無を点検するものである。この煙突内部点検装置1は、浮揚体2と、ガイド部3と、撮像装置4と、浮揚位置規定部5と、操作部6と、表示部7と、を備える。
As shown in FIG. 1, the chimney
浮揚体2は、煙突100の内部の空中にて上下に浮揚可能に構成されたものである。例えば、浮揚体2は、煙突100の内部の気体よりも軽い気体が充填される容器である充填部を有し、いわゆる気球として構成される。充填される気体は、暖められた空気やヘリウムなどがある。浮揚体2は、上部および下部が半球状に形成されその間の中央部が円筒状に形成されている。また、浮揚体2は、充填部が上下に複数設けられている。本実施形態では、浮揚体2は、図1に示すように、内部設けられた隔壁2aにより上下2つの充填部2A,2Bを有している。各充填部2A,2Bは、それぞれ独立して煙突100の内部の気体よりも軽い気体が充填される。なお、浮揚体2は、図には明示しないが、プロペラなどの回転により上下に浮揚する構成であってもよい。
The
ガイド部3は、浮揚体2の外周面から突出して取り付けられている。ガイド部3は、浮揚体2の外周面から突出する棒状体として構成されている。ガイド部3は、図2に示すように、浮揚体2の半球状または円筒状の周方向に所定間隔をおいて、浮揚体2が浮揚する上下方向の軸(半球状または円筒状の中心)の周りに複数配置されている。また、ガイド部3は、浮揚体2が浮揚する上下方向の軸の周りに複数配置されたガイド部群3A,3Bを構成し、このガイド部群3A,3Bが浮揚体2の上下方向に複数配置されている。本実施形態では、2つのガイド部群3A,3Bが、浮揚体2の上下の充填部2A,2Bに対応して浮揚体2の上部および下部にそれぞれ配置されている。なお、図には明示しないが、ガイド部群は浮揚体2の中央部に配置されてもよく、この場合、浮揚体2の中央部に配置され充填部に対応して配置されていることが好ましい。
The
また、ガイド部3は、浮揚体2の外周面から突出した突出先端に、ローラ3aが設けられている。ローラ3aは、図3に示すように、ガイド部3に対して軸3aaにより回転可能に支持されている。軸3aaは、浮揚体2が浮揚する上下方向の軸の周りに沿って設けられており、この軸3aaに支持されたローラ3aは、浮揚体2が浮揚する上下方向に沿って回転可能に設けられている。
Further, the
また、ガイド部3は、浮揚体2の外周面から突出した突出方向に伸縮可能に設けられている。図3に示すように、ガイド部3は、その内部に伸縮部3bが挿入されて突出方向に移動可能なことで、伸縮可能に設けられている。伸縮部3bは、ガイド部3に設けられた穴(図示せず)と、自身に設けられた長穴(図示せず)または複数の穴(図示せず)に挿通して取り付けられる固定部3cとしての固定ボルトにより移動位置(伸縮位置)が固定される。上述したローラ3aは、伸縮部3bのガイド部3から延出した先端に取り付けられている。
Moreover, the
また、ガイド部3は、浮揚体2に対して着脱可能に設けられている。図3に示すように、ガイド部3は、その基端と浮揚体2の外周面とに設けられた雌雄の面ファスナー3dにより浮揚体2に対して着脱可能に設けられている。なお、図には明示しないが、ガイド部3は、ネジなどにより浮揚体2に対して着脱可能に設けられていてもよい。
Moreover, the
撮像装置4は、浮揚体2の下部に取り付けられて側方を撮像するものである。撮像装置4は、浮揚体の下部に固定される支持部4aを有する。そして、支持部4aに、撮像部4bおよび照明部4cが設けられている。図4に示すように、撮像部4bは、支持部4aに設けられて浮揚体2が浮揚する上下方向の軸の周りに複数設置されて軸の放射方向を撮像するように側方に向けて配置されている。照明部4cは、各撮像部4bの撮像方向を照らすように、各撮像部4bに対応して支持部4aに設けられて浮揚体2が浮揚する上下方向の軸の周りに複数設置されて軸の放射方向を照らすように側方に向けて配置されている。従って、各撮像部4bは、照明部4cにより照らされた煙突100の内面100aの全周を連続して撮像することができる。各撮像部4bは、静止画を撮像するものである。
The
また、撮像装置4は、図1に示すように、上方撮像部4dを有する。上方撮像部4bdは、浮揚体2の上部に取り付けられて上方を撮像する。上方撮像部4bdは、浮揚体2が煙突100の内部を浮揚している状態で浮揚体2の上方であって煙突100の内面100aを撮像する。上方撮像部4bdは、単体で煙突100の内面100aの全周を撮像できるように魚眼レンズを有することが好ましい。また、上方撮像部4bdは、動画を撮像するものである。なお、上方撮像部4bdは、複数設けられて煙突100の内面100aの全周を撮像するように構成されていてもよい。
In addition, the
浮揚位置規定部5は、浮揚体2の浮揚位置であって煙突100の内部における上下位置を定めるものである。浮揚位置規定部5は、図1に示すように、浮揚体2の下部に連結されたワイヤ5a、および煙突100の内部の底に固定されワイヤ5aを巻き取ってワイヤ5aの長さを調整するワイヤ調整機により浮揚体2の浮揚位置を規定する。ワイヤ調整機は、いわゆるウィンチであって、ワイヤ5aを巻き取る巻取部5bと、モータ5cと、モータ5cの回転動力を巻取部5bの回転として伝達するプーリおよび無端ベルトからなる伝達機構5dと、を備える。
The levitation
操作部6は、煙突100の内部の地上、または煙突100の外部の地上にてオペレータ50が操作するもので、例えば、撮像装置4による撮像開始や撮像停止、撮像装置4における照明部4cの点灯や消灯を操作することができる。
The operation unit 6 is operated by the
表示部7は、オペレータ50が見るもので、撮像装置4における上方撮像部4bdの映像を表示するものである。
The display unit 7 is viewed by the
ここで、上述した煙突内部点検装置1の各構成を図5のブロック図を参照して説明する。撮像装置4は、上述した撮像部4b、照明部4c、および上方撮像部4bdの他、記憶部4eと、方位検出部4fと、高さ検出部(浮上位置規定部5)と、制御部4gと、を備える。
Here, each structure of the chimney
記憶部4eは、支持部4aに設けられて撮像部4bにて撮像された画像データを記憶するものである。
The memory |
方位検出部4fは、支持部4aに設けられて当該支持部4aの方位を検出するものである。例えば、方位検出部4fは、角度や角速度を検出する計測器であるジャイロスコープが適用される。ジャイロスコープは、少なくとも水平方向の方位を計測できる2軸ジャイロスコープであればよく、高さ方向も計測できる3軸ジャイロスコープであってもよい。
The
高さ検出部は、支持部4aの高さを検出するもので、本実施形態では浮揚位置規定部5が用いられる。浮揚位置規定部5は、巻取部5bの回転角度またはモータ5cの回転角度を検出するエンコーダによりワイヤ5aの長さを計測し、このワイヤ5aの長さに基づいて支持部4aの高さとして検出する。なお、方位検出部4fに3軸ジャイロスコープを適用すれば、当該方位検出部4fが高さ検出部として用いることができる。または、方位検出部4fに3軸ジャイロスコープを適用すれば、浮揚位置規定部5による高さ検出を方位検出部4fにより補正することができる。
The height detection part detects the height of the
制御部4gは、撮像装置4を統括して制御するものである。すなわち、制御部4gは、撮像部4b、照明部4c、上方撮像部4bd、記憶部4e、方位検出部4f、高さ検出部(浮揚位置規定部5)、操作部6、および表示部7が接続されている。なお、高さ検出部(浮揚位置規定部5)、操作部6、および表示部7は、支持部4aに設けられた通信部4hとオペレータ50の存在する地上に設けられた通信部4iとにより制御部4gに無線通信にて接続されている。なお、高さ検出部(浮揚位置規定部5)、操作部6、および表示部7は、有線にて制御部4gに接続されていてもよい。
The
制御部4gは、オペレータ50による操作部6の点検開始の指令に基づき、照明部4cおよび上方撮像部4bdを駆動すると共に、浮揚位置規定部5を駆動する。例えば、制御部4gは、浮揚位置規定部5によるワイヤ5aを500mm引き出して浮揚体2および支持部4aを500mm上昇させ、そこでワイヤ5aの引き出しを5秒間停止させて浮揚体2および支持部4aを静止させる。
The
制御部4gは、浮揚位置規定部5においてワイヤ5aの引き出しを停止させた信号を入力した場合、撮像部4bを駆動し撮像させる。なお、制御部4gは、操作部6からの点検開始の操作指令に基づき照明部4cを駆動せず、浮揚位置規定部5においてワイヤ5aの引き出しを停止させた信号を入力した場合、照明部4cを駆動してから撮像部4bを駆動するように制御してもよい。
When the
制御部4gは、撮像部4bを駆動する際、方位検出部4fからの信号を入力して支持部4aの基準位置の方位を取得すると共に、高さ検出部(浮揚位置規定部5)からの信号または方位検出部4fからの高さの信号を入力して支持部4aの高さを取得し、これら支持部4aの方位および高さのデータを撮像部4bの画像データに関連付けて記憶部4eに記憶させる。
When driving the
制御部4gは、この浮揚位置規定部5によるワイヤ5aを500mm引き出した後に5秒間停止させ、撮像部4bによる撮像および画像データの記憶の動作を続けさせる。なお、浮揚位置規定部5は、ワイヤ5aを500mm引き出した後に5秒間停止させる動作を停止指令がでるまで連続して行い、制御部4gは、浮揚位置規定部5からのワイヤ5aの引き出しを停止させた信号のみを入力して撮像部4bによる撮像および画像データの記憶を行う。
The
制御部4gは、上記動作中において上方撮像部4bdにて撮像された映像を表示部7に表示させる。オペレータ50は、表示部7に表示された映像を見て、浮揚体2の浮揚状態を監視する。そして、オペレータ50は、表示部7に表示された映像から、撮像部4bによる煙突100の内部の全ての撮像が終了した場合、または浮揚体2の浮揚状態に異常があった場合を認識したとき、操作部6により点検終了または異常停止の操作を行う。
The
制御部4gは、オペレータ50による操作部6の点検終了の指令に基づき、浮揚位置規定部5を駆動し、ワイヤ5aを巻き取って浮揚体2および支持部4aを下降させる。また、制御部4gは、オペレータ50による操作部6の異常停止の指令に基づき、浮揚位置規定部5を停止させる。なお、浮揚体2の浮揚状態の異常は、例えば、剥離したライニングが浮揚体2に接触し得る場合や、何らかの原因により浮揚体2の浮上が停止した場合などがある。
The
煙突100の内部の全ての撮像が終了した後、オペレータ50は、記憶部4eに記憶された画像データを取得し、浮上高さ(ワイヤ5aの引き出し500mm)ごとの画像データを煙突100の内面100aを展開した状態とし、かつ支持部4aの基準位置の方位を一致させると共に、各高さを順番に上下に並べて表示させるか印刷する。この表示または印刷を確認することで煙突100の内面100aがどのようになっているかが判断される。
After all the imaging inside the
なお、上述した実施形態では、撮像装置4は、複数の撮像部4bにより煙突100の内面100aの全周の静止画を撮像するものとして説明したが、本発明がこの構成に限定されるものではない。例えば、図には明示しないが、撮像装置4は、単一の撮像部を浮揚の停止時に浮揚体2が浮揚する上下方向の軸の周りに回転させながら動画を撮像するようにしてもよい。ただし、本実施形態のように、複数の撮像部4bにより煙突100の内面100aの全周の静止画を撮像する場合のほうが、処理する画像データの容量が少ないため処理時間が短縮できると共に、静止した画像であるため表示や印刷として見やすく判断を正確に行うことができる。
In the above-described embodiment, the
このように、上述した本実施形態の煙突内部点検装置1は、煙突100の内部の空中にて浮揚可能に構成された浮揚体2と、浮揚体2の外周面から突出して取り付けられたガイド部3と、浮揚体2の下部に取り付けられて側方を撮像する撮像装置4と、浮揚体2の浮揚位置を定める浮揚位置規定部5と、を備える。
As described above, the above-described chimney
この煙突内部点検装置1によれば、浮揚体2が煙突100の内部を浮揚する際、浮揚体2の外周面から突出して取り付けられたガイド部3が煙突100の内面100aに接触して浮揚体2の外周面が煙突100の内面100aに接触することを防止する。この結果、浮揚体2を用いて煙突100の内部の点検を行う際に浮揚体2の破損を防ぐことができる。
According to the chimney
また、本実施形態の煙突内部点検装置1では、ガイド部3は、浮揚体2が浮揚する上下方向の軸の周りに複数配置されたガイド部群3A,3Bを複数有し、各ガイド部群3A,3Bが浮揚体2の上下に配置されている。
Moreover, in the chimney
この煙突内部点検装置1によれば、ガイド部群3A,3Bを浮揚体2の上下に配置することで、図6に示すように、例えば、煙突100の斜めに配置されている部分において、浮揚体2の上下をガイド部群3A,3Bにて煙突100の内部で支持することで、浮揚体2の破損を防ぎつつ、浮揚体2を煙突100の配置に沿って浮揚させることができる。
According to the chimney
また、本実施形態の煙突内部点検装置1では、ガイド部3は、その突出先端に浮揚体2が浮揚する上下方向に沿って回転可能に設けられたローラ3aを備える。
Moreover, in the chimney
この煙突内部点検装置1によれば、ローラ3aにより浮揚体2の上下方向の浮揚を案内することができ、かつ浮揚体2が浮揚する上下方向の軸の周りへの浮揚体2の回転移動を抑えることができる。この結果、撮像装置4における撮像の軸の周りへの変位を抑えることができる。
According to the chimney
また、本実施形態の煙突内部点検装置1では、ガイド部3は、その突出方向に伸縮可能に設けられた伸縮部3bと、当該伸縮部3bの伸縮長さを固定する固定部3cと、を備える。
Further, in the chimney
この煙突内部点検装置1によれば、ガイド部3の突出長さを調整することができ、様々な煙突100の内径に対応する汎用性を得ることができる。
According to the chimney
また、本実施形態の煙突内部点検装置1では、ガイド部3は、浮揚体2に対して着脱可能に設けられている。
Moreover, in the chimney
この煙突内部点検装置1によれば、ガイド部3が浮揚体2から外せることで、浮揚体2を主とする本装置1を搬送する際の取り扱いを容易にすることができる。しかも、ガイド部3を突出長さの異なるものに交換することが可能であるため、様々な煙突100の内径に対応する汎用性を得ることができる。
According to the chimney
また、本実施形態の煙突内部点検装置1では、浮揚体2の上部に取り付けられて上方を撮像する上方撮像部4bdを備える。
Moreover, in the chimney
この煙突内部点検装置1によれば、浮揚体2の浮揚状態を監視することができる。
According to the chimney
また、本実施形態の煙突内部点検装置1では、浮揚体2は、浮上ガスが充填される充填部2A,2Bを有して浮上可能に構成されており、充填部2A,2Bが上下に複数設けられている。
Further, in the chimney
この煙突内部点検装置1によれば、上下に複数充填部2A,2Bを設けることで、1つの充填部2A(2B)から浮上ガスが抜けても、浮上ガスが抜けていない他の充填部2B(2A)により本装置1が急激に落下する事態を防ぐことができる。
According to this chimney
また、本実施形態の煙突内部点検装置1では、撮像装置4は、浮揚体2の下部に固定される支持部4aと、支持部4aに設けられて浮揚体2が浮揚する上下方向の軸の周りに複数設置されて軸の放射方向を撮像する撮像部4bと、撮像部4bにて撮像された画像データを記憶する記憶部4eと、支持部4aに設けられて当該支持部4aの方位を検出する方位検出部4fと、支持部4aの高さを検出する高さ検出部(浮揚位置規定部5)と、高さ検出部により検出された浮揚体2の停止位置に対応する支持部4aの高さに基づいて各撮像部4bにより静止画を撮像させ、方位検出部4fにより検出された支持部4aの方位、および高さ検出部により検出された支持部4aの高さを、各撮像部4bにより撮像された画像データに関連付けて記憶部4eに記憶させる制御部4gと、を備える。
Moreover, in the chimney
この煙突内部点検装置1によれば、高さごとの静止画の画像データを煙突100の内面100aを周方向で展開した状態とし、かつ支持部4aの方位を一致させると共に、各高さを順番に上下に並べて処理することで、処理する画像データの容量が少ないため処理時間が短縮できると共に、静止した画像であるため見やすく判断を正確に行うことができる。
According to this chimney
図7〜図10は、本実施形態に係る煙突内部点検方法の工程図装置である。 7 to 10 are process diagram apparatuses of the chimney internal inspection method according to the present embodiment.
上述した煙突内部点検装置1を用いて煙突100の内面100aを点検する場合、図7に示すように、浮上ガスが充填される以前の浮揚体2を煙突100の内部に搬入する。浮揚体2は、ガイド部3や撮像装置4が取り付けられておらず、萎んだ状態であり、点検時などにオペレータ50が出入りできる煙突100の下部のマンホール100bから煙突100の内部に搬入を行う。搬入後、浮揚体2に浮揚位置規定部5を設置する。すなわち、浮揚位置規定部5を煙突100の内部の地面に固定すると共に、ワイヤ5aを萎んだ状態の浮揚体2に取り付ける。
When the
その後、図8に示すように、上方の充填部2Aに浮上ガスを充填しつつ、当該上方の充填部2Aが浮上状態となった場合に上方の充填部2Aに対してガイド部群3Aを装着する。この際、上方撮像部4bdも取り付ける。
After that, as shown in FIG. 8, when the
その後、図9に示すように、下方の充填部2Bについても浮上ガスを充填しつつ浮上状態となった場合にガイド部群3Bを装着する。
Thereafter, as shown in FIG. 9, the
そして、全ての充填部2A,2Bにガイド部群3A,3Bを装着した後、図10に示すように、浮揚体2に撮像装置4を装着する。
And after attaching
その後、図1に示すように、浮揚位置規定部5により浮揚体2を所定位置に定めつつ撮像装置4により撮像する。
Thereafter, as shown in FIG. 1, the
このような煙突内部点検方法によれば、煙突100の内部の空中にて浮揚可能に構成された浮揚体2と、浮揚体2の外周面から突出して取り付けられたガイド部3と、浮揚体2の下部に取り付けられて側方を撮像する撮像装置4と、浮揚体2の浮揚位置を定める浮揚位置規定部5と、を備え、浮揚体2は、浮上ガスが充填される複数の充填部2A,2Bが上下に設けられ、ガイド部3は、浮揚体2が浮揚する上下方向の軸の周りに複数配置されたガイド部群3A,3Bが各充填部2A,2Bの外周面に配置され、かつガイド部3は、浮揚体2に対して着脱可能に設けられた煙突内部点検装置1を用いるにあたり、当該煙突内部点検装置1を煙突100の内部に搬入する際の取り扱いを容易にすることができ、かつ煙突100の内部での煙突内部点検装置1の組み立て作業を容易に行うことができる。
According to such a chimney internal inspection method, the
1 煙突内部点検装置
2 浮揚体
2A,2B 充填部
3 ガイド部
3A,3B ガイド部群
3a ローラ
3aa 軸
3b 伸縮部
3c 固定部
3d 面ファスナー
4 撮像装置
4a 支持部
4b 撮像部
4c 照明部
4d 上方撮像部
4e 記憶部
4f 方位検出部
4g 制御部
5 浮揚位置規定部(高さ検出部)
5a ワイヤ
100 煙突
100a 内面
100b マンホール
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記浮揚体の外周面から突出して取り付けられたガイド部と、
前記浮揚体の下部に取り付けられて側方を撮像する撮像装置と、
前記浮揚体の浮揚位置を定める浮揚位置規定部と、
を備え、
前記浮揚体は、浮上ガスが充填される複数の充填部が上下に設けられ、
前記ガイド部は、前記浮揚体が浮揚する上下方向の軸の周りに複数配置されたガイド部群が各前記充填部の外周面に配置され、かつ前記ガイド部は、前記浮揚体に対して着脱可能に設けられていることを特徴とする煙突内部点検装置。 A levitation body configured to float in the air inside the chimney;
A guide part that is attached to protrude from the outer peripheral surface of the floating body;
An imaging device that is attached to a lower part of the floating body and images a side;
A levitation position defining portion for determining a levitation position of the levitation body;
Equipped with a,
The levitation body is provided with a plurality of filling portions filled with levitation gas at the top and bottom,
The guide unit includes a plurality of guide unit groups arranged around an axis in the vertical direction in which the levitating body floats, and the guide unit is attached to and detached from the levitating body. A chimney internal inspection device characterized by being provided .
前記浮揚体の下部に固定される支持部と、
前記支持部に設けられて前記浮揚体が浮揚する上下方向の軸の周りに複数設置されて前記軸の放射方向を撮像する撮像部と、
前記撮像部にて撮像された画像データを記憶する記憶部と、
前記支持部に設けられて当該支持部の方位を検出する方位検出部と、
前記支持部の高さを検出する高さ検出部と、
前記高さ検出部により検出された前記浮揚体の停止位置に対応する前記支持部の高さに基づいて各前記撮像部により静止画を撮像させ、前記方位検出部により検出された前記支持部の方位、および前記高さ検出部により検出された前記支持部の高さを、各前記撮像部により撮像された画像データに関連付けて前記記憶部に記憶させる制御部と、
を備えることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1つに記載の煙突内部点検装置。 The imaging device
A support portion fixed to a lower portion of the floating body;
An imaging unit that is provided in the support unit and is installed around a vertical axis in which the levitation body floats, and images the radial direction of the axis;
A storage unit for storing image data captured by the imaging unit;
An azimuth detector provided on the support portion for detecting the azimuth of the support portion;
A height detector for detecting the height of the support;
Based on the height of the support unit corresponding to the suspension position of the levitation body detected by the height detection unit, each imaging unit captures a still image, and the support unit detected by the azimuth detection unit A control unit that stores the azimuth and the height of the support unit detected by the height detection unit in the storage unit in association with image data captured by each imaging unit;
The chimney interior inspection device according to any one of claims 1 to 4 , further comprising:
浮上ガスが充填される以前の前記浮揚体を煙突内部に搬入して前記浮揚位置規定部を設置し、上方の前記充填部に浮上ガスを充填しつつ、当該上方の前記充填部が浮上状態となった場合に上方の前記充填部に対して前記ガイド部群を装着し、下方の前記充填部についても順次浮上ガスを充填しつつ浮上状態となった場合に前記ガイド部群を装着し、全ての前記充填部に前記ガイド部群を装着した後、前記浮揚体に前記撮像装置を装着し、前記浮揚位置規定部により前記浮揚体を所定位置に定めつつ前記撮像装置により撮像することを特徴とする煙突内部点検方法。 A levitation body configured to be able to float in the air inside the chimney, a guide portion protruding from the outer peripheral surface of the levitation body, an imaging device attached to a lower portion of the levitation body and imaging a side; A levitation position defining portion that determines a levitation position of the levitation body, wherein the levitation body is provided with a plurality of upper and lower filling portions that are filled with a levitation gas, and the guide portion includes upper and lower portions where the levitation body floats. A chimney using a chimney internal inspection device in which a plurality of guide part groups arranged around the direction axis are arranged on the outer peripheral surface of each filling part, and the guide parts are detachably attached to the floating body In the internal inspection method,
The levitation body before being filled with the levitation gas is carried into the chimney, the levitation position defining portion is installed, and the upper filling portion is filled with the levitation gas while the upper filling portion is in a floating state. The guide portion group is attached to the upper filling portion when it becomes, and the guide portion group is attached to the lower filling portion when it is in a floating state while being sequentially filled with the floating gas, The guide unit group is mounted on the filling unit, and then the imaging device is mounted on the levitation body, and the levitation body is imaged by the imaging device while the levitation body is set at a predetermined position by the levitation position defining unit. How to check the chimney inside.
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