JP6688114B2 - Distance monitoring system - Google Patents
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Description
本発明は、距離監視システムに関する。 The present invention relates to a distance monitoring system.
従来より、移動可能な架設機械と、他の構造物が存在する現場において、架設機械が移動する際に他の構造物に対して設定された支障制限範囲への進入を回避することが求められる。従来、このような分野の技術として、例えば下記特許文献1に記載の技術が知られている。特許文献1では、架設機械及び構造物から離れた位置に測定器が設けられ、当該測定器が他の構造物に対して設定された支障制限範囲を監視している。
Conventionally, in a site where movable erection machines and other structures exist, it is required to avoid entering the obstacle restriction range set for other structures when the erection machines move. . Conventionally, as a technique in such a field, for example, a technique described in
しかしながら、上述の特許文献1を用いた場合、架設機械が移動する際に、適切に他の構造物に対して設定された支障制限範囲への進入を回避することが困難となる可能性があった。すなわち、架設機械が移動することにより、距離測定センサによる測定位置が順次変化し、位置関係が複雑化することにより、外部より一定距離離間した位置で監視しようとしても、十分に測定できない場合があった。
However, when the above-mentioned
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、移動する架設機械と他の構造物に対して設定された支障制限範囲との距離を適切に監視できるシステムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in order to solve such a problem, and provides a system capable of appropriately monitoring the distance between a moving erection machine and an obstacle restriction range set for another structure. With the goal.
本発明に係る距離監視システムは、移動可能な架設機械と他の構造物との間の距離を監視する距離監視システムであって、架設機械に設けられ、架設機械と他の構造物との間の距離を測定する非接触の距離測定センサと、距離測定センサの測定結果に基づいて、架設機械と構造物との間の距離を監視する監視部と、を備え、距離測定センサは、架設機械と、他の構造物に対して設定された支障制限範囲との距離を測定可能な位置に配置され、監視部は、架設機械と、他の構造物に対して設定された支障制限範囲との距離を監視する。 A distance monitoring system according to the present invention is a distance monitoring system for monitoring a distance between a movable erection machine and another structure, which is provided in the erection machine and between the erection machine and another structure. The non-contact distance measuring sensor for measuring the distance between the erection machine and the structure for monitoring the distance between the erection machine and the structure based on the measurement result of the distance measuring sensor. Is placed at a position where the distance from the obstacle limit range set for other structures can be measured, and the monitoring unit is configured to connect the erection machine and the obstacle limit range set for other structures. Monitor the distance.
本発明に係る距離監視システムは、架設機械に設けられ、架設機械と他の構造物との間の距離を測定する非接触の距離測定センサを備えている。また、距離測定センサは、架設機械と、他の構造物に対して設定された支障制限範囲との距離を測定可能な位置に配置されている。また、監視部は、そのように構成された距離測定センサに基づいて、架設機械と他の構造物に対して設定された支障制限範囲との距離を監視する。このように、移動する架設機械自体に距離測定センサが設けられ、且つ、架設機械と他の構造物との位置関係において、架設機械と他の構造物に対して設定された支障制限範囲との距離を測定できる位置に距離測定センサが配置されている。従って、架設機械と他の構造物の位置関係が変化するような状況下であっても、適切に測定を行うことができる。また、監視部は、そのように適切な測定に基づいて監視を行うことができる。以上より、移動する架設機械と他の構造物に対して設定された支障制限範囲との距離を適切に監視できる。 The distance monitoring system according to the present invention includes a non-contact distance measuring sensor that is provided on a construction machine and measures a distance between the construction machine and another structure. Further, the distance measuring sensor is arranged at a position where the distance between the erection machine and the obstacle restriction range set for another structure can be measured. Further, the monitoring unit monitors the distance between the erection machine and the obstacle restriction range set for the other structure based on the distance measuring sensor thus configured. In this way, the moving erection machine itself is provided with the distance measuring sensor, and in the positional relationship between the erection machine and the other structure, the obstacle restriction range set for the erection machine and the other structure is set. A distance measuring sensor is arranged at a position where the distance can be measured. Therefore, even in a situation where the positional relationship between the erection machine and other structures changes, it is possible to perform appropriate measurement. The monitoring unit can also monitor based on such appropriate measurements. As described above, the distance between the moving erection machine and the obstacle restriction range set for another structure can be appropriately monitored.
本発明に係る距離監視システムにおいて、架設機械は、架設構造物を所定のピッチずつ構築するワーゲンによって構成され、ワーゲンが一の架設構造物を構築後、次の架設構造物を構築する場合、距離測定センサは、ワーゲンの移動開始から移動完了の間の少なくともいずれかのタイミングで測定を行ってよい。架設機械として上述のようなワーゲンを採用した場合、架設構造物を延ばしてゆくものであるため、架設構造物の建設の途中で他の構造物と接近する可能性がある。特に、建設中の架設構造物が延びる方向と、他の構造物が延びる方向が交差するような位置関係であった場合や、架設構造物が傾斜する場合などは、両者の位置関係が複雑化することで、架設機械と他の構造物に対して設定された支障制限範囲との距離の適切な監視が難しい場合がある。しかし、本発明に係る距離監視システムを採用し、且つ、特に注意すべき状況であるワーゲンの移動開始から移動完了の間の少なくともいずれかのタイミングで距離測定センサが測定を行うことで、適切な監視を行うことができる。 In the distance monitoring system according to the present invention, the erection machine is configured by a wagon that constructs the erection structure by a predetermined pitch, and when constructing the next erection structure after building one erection structure, the distance The measurement sensor may measure at least one of the timings from the start of movement of the wagon to the completion of movement. When the above-mentioned wagon is adopted as the erection machine, since the erected structure is extended, there is a possibility of approaching other structures during the construction of the erected structure. In particular, the positional relationship between the two becomes complicated when the direction in which the erected structure under construction extends and the direction in which the other structures extend intersect or when the erected structure inclines. Therefore, it may be difficult to appropriately monitor the distance between the erection machine and the obstacle restriction range set for another structure. However, when the distance monitoring system according to the present invention is adopted, and the distance measuring sensor performs measurement at least at any timing from the start of movement of the wagon to the completion of movement, which is a particularly noteworthy situation, it is appropriate. Can be monitored.
本発明に係る距離監視システムにおいて、距離測定センサは、架設機械の所定の測定ポイントの距離を測定することによって、架設機械と、他の構造物に対して設定された支障制限範囲との距離を測定してよい。例えば、距離測定センサが設けられる位置によっては、架設機械と、他の構造物に対して設定された支障制限範囲との距離を直接測定することができない場合がある。従って、距離測定センサが架設機械と、他の構造物に対して設定された支障制限範囲との距離を推定できるような所定の測定ポイントの距離を測定し、当該測定結果を考慮することで、架設機械と他の構造物との位置関係を適切に把握することができる。 In the distance monitoring system according to the present invention, the distance measuring sensor measures the distance at a predetermined measurement point of the erection machine to determine the distance between the erection machine and the obstacle restriction range set for another structure. You may measure. For example, depending on the position where the distance measuring sensor is provided, it may not be possible to directly measure the distance between the erection machine and the obstacle restriction range set for another structure. Therefore, the distance measuring sensor measures the distance at a predetermined measurement point such that the distance between the erection machine and the obstacle restriction range set for another structure can be estimated, and by considering the measurement result, It is possible to appropriately grasp the positional relationship between the erection machine and other structures.
本発明に係る距離監視システムにおいて、距離測定センサは、姿勢の変化に伴って当該姿勢を補正してよい。このような構成により、距離測定センサの姿勢が変化した場合でも、自動的に適切な姿勢で測定を行うことができる。 In the distance monitoring system according to the present invention, the distance measuring sensor may correct the posture according to the change of the posture. With such a configuration, even when the posture of the distance measuring sensor changes, it is possible to automatically perform measurement in an appropriate posture.
本発明に係る距離監視システムにおいて、監視部は、監視結果を出力する出力部を備え、出力部は、距離測定センサとは別体として構成されていてよい。これにより、作業者にとって監視結果を伝達し易い場所に出力部を配置することができる。 In the distance monitoring system according to the present invention, the monitoring unit may include an output unit that outputs the monitoring result, and the output unit may be configured separately from the distance measurement sensor. As a result, the output unit can be arranged at a location where the operator can easily transmit the monitoring result.
本発明に係る距離監視システムにおいて、距離測定センサは、他の構造物における測定ポイントの距離を測定し、架設機械が移動している最中であって、測定ポイントを見失った場合に、自動補正する、又は、追尾して離隔距離を常時算出してよい。これにより、架設機械の移動等によって測定ポイントを見失ったとしても、自動補正し、又は、追尾して離隔距離を常時算出させることができる。 In the distance monitoring system according to the present invention, the distance measuring sensor measures the distance of the measuring point in another structure, and when the erection machine is in the middle of movement, the measuring sensor automatically corrects the distance. Alternatively, the separation distance may be constantly calculated by tracking. With this, even if the measurement point is lost due to movement of the erection machine, the separation distance can be constantly calculated by automatically correcting or tracking.
本発明によれば、移動する架設機械と他の構造物に対して設定された支障制限範囲との距離を適切に監視できる。 According to the present invention, it is possible to appropriately monitor the distance between the moving erection machine and the obstacle restriction range set for another structure.
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、図面において、同一又は同等の要素には同じ符号を付し、重複する説明を省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same or equivalent elements will be denoted by the same reference symbols, without redundant description.
図1は、本発明の実施形態に係る距離監視システムを搭載した架設機械によって架設される構造物の模式図である。図1(a)に示すように、本実施形態において、架設機械100として、橋Bを架設するためのワーゲンが例示されている。ワーゲンは、既に形成された桁W2に沿って移動し、当該桁W2の先端に新たな桁ブロックW1を順次成形してゆくことによって橋Bを構築する機械である。このように、ワーゲンとして構成される架設機械100は、桁W2に沿って移動可能な機械である。図1(a)においては、橋Bが設けられる予定位置における中央に支柱Pを設けている。当該支柱Pを起点として、紙面左方向へ向けて架設機械100Bが桁ブロックW1を順次成型することで桁W2を延ばし、紙面右方向へ向けて架設機械100Cが桁ブロックW1を順次成形することで桁W2を延ばしている。また、支柱Pに対して紙面左側からは、架設機械100Aが紙面右側へ向かって桁ブロックW1を順次成形することで桁W2を延ばしている。
FIG. 1 is a schematic diagram of a structure erected by an erection machine equipped with a distance monitoring system according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1A, in the present embodiment, as the
ここで、図1に示す例においては、橋Bの下側に既設の構造物(他の構造物)が設けられている。ここでの構造物は、電車Tが走行するための線路Lである。線路Lは、橋Bの下側であって、当該橋Bに近接した位置に配置される。また、図1(b)に示すように、線路Lは、橋Bが延びる方向と交差するように延びている。このように、橋Bに対して近接し、且つ複雑な位置関係にある線路L上で電車Tが走行している状況で、架設作業が行われる。従って、架設機械100は、本実施形態に係る距離監視システムを用いて、架設機械と他の構造物との間の距離を監視しながら、架設作業を行う。
Here, in the example shown in FIG. 1, an existing structure (other structure) is provided below the bridge B. The structure here is a track L on which a train T runs. The line L is arranged below the bridge B and in a position close to the bridge B. Further, as shown in FIG. 1B, the line L extends so as to intersect the direction in which the bridge B extends. In this way, the erection work is performed in the situation where the train T is traveling on the track L that is close to the bridge B and has a complicated positional relationship. Therefore, the
次に、図2〜図5を参照して、本実施形態に係る距離監視システム1、及び当該距離監視システム1が適用される架設機械100の構成について説明する。
Next, the configurations of the
まず、図2及び図3を参照して、架設機械100の構成について説明する。図2は、本実施形態に係る距離監視システム1を採用した架設機械100の概略側面図である。図3は、本実施形態に係る距離監視システム1を採用した架設機械100の概略正面図である。架設機械100は、桁W1,W2の上部に配置される上部構造2と、桁W1,W2の下部に配置される下部構造3と、上部構造2及び下部構造同士を連結する吊部材4と、を備えている。なお、図2においては、桁ブロックW1は内部領域にハッチングが付された状態にて、破線で示されている。
First, the configuration of the
上部構造2は、斜め上方に延びるメインフレーム6と、メインフレーム6の上部に設けられて吊部材4を支持する支持部材7と、メインフレーム6の下部に設けられる下部支持部材8と、桁W2の上面に沿って架設機械100全体を走行させる走行部9と、を備えている。吊部材4は、支持部材7から下方へ向けて延びており、下端部において下部構造3に接続されている。支持部材7は、桁W2よりも前方にせり出しているため、吊部材4及び下部構造3も桁W2より前方にせり出している。
The
下部構造3は、架設機械100のうち、桁ブロックW1を架設する作業を行う際に、当該桁ブロックW1を成型するための型枠等を受けるための部材を含んでいてよい。また、下部構造3は、作業者が足場として利用するための作業床も含んでいてよい。例えば、図4に示すように、下部構造3は、架設機械100の最下部に該当する位置に作業床11を備え、作業床11の上方に型枠受部材12を備えている。型枠受部材12は、吊部材4に沿って上下方向に移動可能であってよい。
The
桁ブロックW1を桁W2の先端に成型する際は、下部構造3上に型枠を配置し、当該型枠にコンクリートが流し込まれる。なお、図2及び図3においては、桁ブロックW1を成型するための型枠は示されていない。また、下部構造3は、少なくとも型枠を受けることができる部材を含んでいるが、当該部材の組み方や配置等は特に限定されない。また、下部構造3の作業床の形状や配置も特に限定されず、作業床が省略されていてもよい。
When molding the girder block W1 at the tip of the girder W2, a mold is placed on the
上述のような架設機械100は、桁W2の上面に沿って走行部9で移動することができる。架設機械100は、桁W2の先端部の位置で停止する(図2に示す状態)。当該状態にて、下部構造3上に型枠を構築し、当該型枠内にコンクリートを流し込むことで桁ブロックW1を成型する。所定時間が経過して桁ブロックW1が硬化した後、型枠を撤去する。これによって、新たに成型された1ブロック分の桁ブロックW1が桁W2の一部となる。架設機械100は新たに成型された桁W2に沿って1ブロック分だけ移動し、同様に型枠を構築して桁ブロックW1の成型を行う。これを繰り返すことによって桁W2を延ばしてゆく。
The
次に、図2〜図6を参照して、本実施形態に係る距離監視システム1の構成について説明する。距離監視システム1は、移動可能な架設機械100と他の構造物である線路Lに対して設定された支障制限範囲との距離を監視するシステムである。本実施形態における距離監視システム1は、架設機械100のうち、線路Lに近接し得る箇所が、支障制限範囲に進入しないように監視する。ここでは、電線70を中心として離隔距離R(例えば1.2mとしてよい)内の建設限界の範囲(図3においてAEで示す範囲)が支障制限範囲に該当する。線路Lから支障制限範囲上端までの距離が建築限界高さCLに該当する。従って、距離監視システム1は、架設機械100が建築限界高さCLの範囲内まで線路Lに近接しないことに基づいて、架設機械100が支障制限範囲に進入しないことを監視できる。「線路Lに近接し得る箇所」とは、架設機械100の中で、支障制限範囲にいち早く進入するリスクがある箇所(従って、「支障制限範囲に進入し得る箇所」と読み替えてもよい)のことであり、本実施形態では、下部構造3の下端部が「線路Lに近接し得る箇所」であるものとする。図3に示すように、建築限界高さCLは、線路Lを走行する電車Tに電力を供給する電線70に対する離隔距離R(支障制限範囲の半径に該当する)によって設定される。具体的には、建築限界高さCLは、「レール60A,60Bの天端からき電線までの高さ+離隔距離R」によって定められる。
Next, the configuration of the
まず、図5を参照して、距離監視システム1のブロック構成について説明する。図5に示すように、距離監視システム1は、距離測定センサ20と、監視部30と、を備えている。距離測定センサ20と監視部30とは、互いに情報の送受信を行う送受信部を備えており、無線又は有線で互いに通信可能である。本実施形態では、距離測定センサ20と監視部30とは、無線で互いに通信しあっている。
First, the block configuration of the
距離測定センサ20は、架設機械100に設けられ、架設機械100と他の構造物である線路Lとの間の距離を測定する非接触のセンサである。具体的には、距離測定センサ20は、対象物を撮影することによって、当該対象物との距離を測定する、公知の3次元測定センサによって構成されている。距離測定センサ20は、架設機械100の移動開始から移動完了の間の少なくともいずれかのタイミングで測定を行う。なお、距離測定センサ20の配置についての詳細な説明は、後述する。距離測定センサ20は、撮像部21と、距離測定部22と、演算部23と、測定ポイント設定部24と、補正部25を備えている。
The
撮像部21は、距離測定センサ20の周辺に存在する対象物を撮影する。なお、撮像部21は、撮像角度を変更することによって、距離測定センサ20の周辺のあらゆる位置における対象物を撮影することができる。
The
距離測定部22は、撮像部21による撮影結果を利用することによって、距離測定センサ20から測定ポイントまでの距離を測定する。距離測定部22は、後述の測定ポイント設定部24で設定された測定ポイント、及び当該測定ポイントを中心とした所定範囲におけるポイントまでの距離も測定可能である。例えば、図6(a)に示すように、測定ポイントP1がレール60Bの天端に設定されている場合、当該測定ポイントP1を基準として、所定の範囲内に存在する対象物の距離を測定する。
The
演算部23は、距離測定部22の測定結果に基づいて、架設機械100のうち線路Lと近接し得る箇所と、線路Lとの距離を演算する。また、演算部23は、距離測定センサ20の架設機械100中における位置関係も考慮して、演算を行う。演算部23の演算処理の詳細については、距離測定センサ20の取付位置と合わせて後述する。
The
測定ポイント設定部24は、距離測定部22によって距離を測定する対称となる測定ポイントを設定する部分である。測定ポイント設定部24は、少なくとも初期段階においては、利用者の入力に基づいて測定ポイントを設定することができる。例えば、図6(a)に示すように、レール60Bに対しては、当該レール60Bの天端を測定ポイントに設定してよい。なお、測定ポイント設定部24は、測定基準位置が測定ポイントからずれた場合に、自動的に測定基準位置を測定ポイントの位置に調整することができる。例えば、架設機械100の移動により、当該架設機械100と線路Lとの間の距離が変化しても、当該変化に対応可能である。当該調整方法の詳細については後述する。
The measurement point setting unit 24 is a unit that sets symmetrical measurement points for measuring the distance by the
また、補正部25は、距離測定センサ20の姿勢の変化に伴って当該補正を補正してよい。例えば、温度変化の影響や設置位置の傾斜度合い等によって距離測定センサ20の姿勢が変化する場合がある。この場合、補正部25は、姿勢の変化を検出すると共に、当該姿勢の変化を考慮して自動的に姿勢の補正を行う。補正部25は、例えばバランサー装置(傾斜計)によって構成される。
Further, the
監視部30は、距離測定センサ20の測定結果に基づいて、架設機械100と他の構造物である線路Lとの間の距離を監視する。なお、本明細書での監視とは、単に距離を測定することではなく、測定した距離から干渉が起こる可能性がないかの確認を行うことであるものとする。監視部30は、架設機械100のうち線路Lに近接し得る箇所と線路Lとの距離を監視する。これにより、監視部30は、架設機械100と、線路Lに対して設定された支障制限範囲との距離を監視する。監視部30は、判定部31と、出力部32と、入力部33と、を備えている。
The
判定部31は、距離測定センサ20から送信された測定結果が所定の条件を満たしているか否かを判定する。具体的には、判定部31は、架設機械100のうち線路Lと近接し得る箇所と線路Lとの距離が、建築限界高さCLよりも大きいという条件を満たしているか否かを判定する。これにより、判定部31は、架設機械100が支障制限範囲から離れた位置にあるか否かを判定できる。
The
出力部32は、所定の情報を出力する。例えば、判定部31が、架設機械100の下端とレール60の天端との間の距離が建築限界高さCLよりも小さくなったことを判定した場合、出力部32は、作業者に対して警告等の情報を出力する。出力部32の構成は特に限定されず、モニタ等の画像や動画によって出力を行う装置でもよく、音声で出力する装置でもよく、作業者の携帯電話等へのメール配信などの通信手段によって出力する装置でもよい。なお、出力部32は、警告等のみならず、測定結果等を出力してもよい。
The
入力部33は、作業者が各種情報を入力するための装置である。入力部33は、例えばキーボードやタッチパネル等であってよい。作業者は、距離監視システム1の運転開始時のための初期設定情報(距離測定センサ20と各種部材の位置関係情報や、測定ポイントの設定など)を入力部33を介して行ってよい。
The input unit 33 is a device for an operator to input various information. The input unit 33 may be, for example, a keyboard or a touch panel. The operator may perform initial setting information (positional relationship information between the
次に、図3及び図4を参照して、距離測定センサ20の取付位置と、当該距離測定センサ20による測定手順について説明する。距離測定センサ20は、架設機械100のうち線路Lと近接し得る箇所(ここでは、下部構造3の下端)と、線路Lのレール60A,60Bとの距離を測定可能な位置に配置されることが好ましい。距離測定センサ20は、架設機械100の所定の測定ポイントの距離を測定し、且つ、線路Lの所定の測定ポイントの距離を測定することによって、架設機械100の下端とレール60A,60Bとの距離を測定してよい。すなわち、「線路Lと近接し得る箇所」を直接測定しなくとも、当該箇所と線路Lとの位置関係を推定できればよい。距離測定センサ20がこのような位置に配置されている場合は、架設機械100と線路Lとの位置関係に基づいて架設機械100と支障制限範囲との位置関係を把握できる。従って、距離測定センサ20が、架設機械10と、線路Lに対して設定された支障制限範囲との距離を測定可能な位置に配置されていると言うことができる。
Next, a mounting position of the
具体的には、距離測定センサ20は、下部構造3の前端側における上面に配置されている。距離測定センサ20は、作業床11の前端側の上面に設けられた支持部材50に支持されており、当該支持部材50の上端から前方へ向かって延びる部材の先端に取り付けられている(図4参照)。当該構成によって、距離測定センサ20は、作業床11の前端よりも前方まで延びており、下部構造3よりも下方に存在する測定ポイント(すなわち、線路L側の測定ポイント)を測定し易い位置に配置されている。
Specifically, the
出力部32を含んだ監視部30は、距離測定センサ20とは別体として構成されている。本実施形態では、監視部30は、上部構造2の下部支持部材8に設けられている。これにより、監視部30を作業者が見やすい位置に配置することができる。
The
上述のような配置により、距離測定センサ20は、架設機械100の測定ポイントとして、下部構造3の幅方向における左側(図3における紙面左側)の端部の距離と、右側(図3における紙面右側)の端部の距離を測定する。また、距離測定センサ20は、線路L側の測定ポイントとして、レール60A,60Bのそれぞれの天端の距離を測定する。距離測定センサ20の演算部23は、下部構造3の左側の端部の距離及び角度等から、距離測定センサ20と当該端部の高低差を把握し、且つ、距離測定センサ20とレール60Aの天端との高低差を把握する。これにより、距離測定センサ20の演算部23は、下部構造3の下端とレール60Aの天端との距離HAを演算することができる。距離測定センサ20の演算部23は、下部構造3の右側の端部の距離及び角度等から、距離測定センサ20と当該端部の高低差を把握し、且つ、距離測定センサ20とレール60Bの天端との高低差を把握する。これにより、距離測定センサ20の演算部23は、下部構造3の下端とレール60Bの天端との距離HBを演算することができる。なお、下部構造3がたわみなどの影響によって、幅方向の両端部における下端と、中央部における下端とで高低差が発生している場合は、距離測定センサ20は中央部における下端も測定してよい。
With the above-described arrangement, the
次に、距離監視システム1の監視手順について説明する。距離監視システム1において、架設機械100であるワーゲンが一の桁ブロックW1を構築後、次の桁ブロックW1を構築する場合、距離測定センサ20は、ワーゲンの移動開始から移動完了の間の少なくともいずれかのタイミングで測定を行う。ただし、ワーゲンが型枠をダウンさせる時や、型枠セット時などに監視を行ってもよい。あるいは、常時監視を行ってもよい。まず、距離測定センサ20の撮像部21は設定された順序(予め作業者が設定しておく)に従って、下部構造3の左右両側の下端付近を撮影し、距離測定部22は、それぞれの測定ポイントの距離を測定する。次に、距離測定センサ20の撮像部21は設定された順序に従って、線路Lのレール60A,60Bの天端付近を撮影し、距離測定部22は、それぞれの測定ポイントの距離を測定する。
Next, the monitoring procedure of the
これらの結果に基づき、演算部23は、下部構造3の下端と線路Lのレール60A,60Bの天端との距離HA,HBを演算する。また、距離測定センサ20は、当該演算結果を監視部30に送信する。監視部30の判定部31は、演算結果に係る距離HA,HBが建築限界高さCLを下回っていないか否かを判定する。判定部31によって下回っていないと判定された場合、出力部32は特に警告等を出力しない(あるいは、建築限界距離までどの程度余裕があるか表示してよい)。このように下回っていない場合は、架設機械100が支障制限範囲に進入しておらず、離間した状態であると判断することができる。また、距離測定センサ20及び監視部30は引き続き測定及び監視を継続する。一方、判定部31によって下回っていると判定された場合、出力部32は警告等を出力する。この場合、ワーゲンの移動を一時停止してもよい。このように下回っている場合は、架設機械100が支障制限範囲に進入した状態であると判断することができる。
Based on these results, the
なお、演算部23は、下部構造3の左側の下端と左側のレール60Aの天端との距離、下部構造3の左側の下端と右側のレール60Bの天端との距離、下部構造3の右側の下端と右側のレール60Bの天端との距離、及び下部構造3の右側の下端と左側のレール60Aの天端との距離を演算し、最も距離が短いものを距離測定センサ20による常時測定の対象としてよい。この場合、対象となるレールの天端へ距離測定センサ20の測定基準位置が自動でセットされる。また、常時測定に伴って、監視部30の判定部31においても、監視対象に係る距離が建築限界高さCLを下回らないか判定し続ける。
The
図6を参照して、常時監視中における距離測定センサ20の動作について説明する。距離測定センサ20は、測定ポイントの距離を測定し、架設機械100が移動している最中であって、測定ポイントを見失った場合に、自動補正する又は、追尾して離隔距離を常時算出する。まず、測定の自動追尾について説明する。運転開始時、作業者が測定ポイントP1としてレール60Bの天端を選択した場合、図6(a)に示すように、距離測定センサ20の測定ポイント設定部24は、レール60Bの天端を測定ポイントP1に設定する。これにより、距離測定センサ20は、測定ポイントP1を測定基準位置P2(ここでは、測定範囲の中心位置)に設定して測定を行う。距離測定センサ20は、測定ポイントP1と一致した測定基準位置P2を中心として、左右に所定ピッチ(例えば10mm)で数ポイントずつ測定する(図中破線で示す)。
The operation of the
ここで、図6(b)に示すように、架設機械100であるワーゲンの移動によって測定基準位置P2が測定ポイントP1からずれた場合、レール60Bの天端の測定点の分布が変化する。この場合、レール60Bの天端の測定点の分布から、当該天端の中央(すなわち測定ポイントP1)の位置を判定し、測定ポイント設定部24は、測定基準位置P2が測定ポイントP1に一致するように自動的に調整を行う。
Here, as shown in FIG. 6B, when the measurement reference position P2 deviates from the measurement point P1 due to the movement of the wagon, which is the
また、距離測定センサ20が自動補正を行う場合について説明する。本実施形態では、レールの高さは一律ではないため、例えば水平に所定ピッチ(例えば3mmピッチ)で計測して一番高い1点の高さを取得する。このように、架設機械100が移動すると同時に、距離測定センサ20は他の構造物のうちで一番高い高さを自動的に検出し、補正することで離間距離を算出することができる。本実施形態のように、線路Lの軌道とワーゲンの進行方向が交差する場合、距離測定センサ20が、真っ直ぐにワーゲンの進行方向上の測定ポイントを拾おうとすると、レールの頂部を拾うことが出来ないため、上述のような自動補正を行うことで対応することができる。
Further, a case where the
また、架設機械100が大きく移動して、レール60Bの天端から測定点が全て無くなってしまった場合は、異常として出力部32は警告を出力してよい。また、所定時間(例えば1時間)毎に、距離測定センサ20は、当該距離測定センサ20と下部構造3の左右端部との配置が変わっていないかを確認してよい。当該配置が変わっている場合は、出力部32は異常として警告を出力してよい。警告が出力された場合、作業者は、警告を停止して、測定ポイントP1を再設定してよい。
Further, when the
次に、本実施形態に係る距離監視システムの作用・効果について説明する。 Next, the operation and effect of the distance monitoring system according to this embodiment will be described.
本実施形態に係る距離監視システム1は、架設機械100に設けられ、架設機械100と線路Lとの間の距離を測定する非接触の距離測定センサ20を備えている。また、距離測定センサ20は、架設機械と、線路L(他の構造物)に対して設定された支障制限範囲との距離を測定可能な位置に配置されている。また、監視部30は、そのように構成された距離測定センサ20に基づいて、架設機械100と線路Lに対して設定された支障制限範囲との距離を監視する。このように、移動する架設機械100自体に距離測定センサ20が設けられ、且つ、架設機械100と線路Lとの位置関係において、支障制限範囲との距離を測定できる位置に距離測定センサ20が配置されている。従って、架設機械100と線路Lの位置関係が変化するような状況下であっても、適切に測定を行うことができる。また、監視部30は、そのように適切な測定に基づいて監視を行うことができる。以上より、移動する架設機械100と支障制限範囲との距離を適切に監視できる。
The
本実施形態に係る距離監視システム1において、架設機械100は、桁ブロックW1を所定のピッチずつ構築するワーゲンによって構成され、ワーゲンが一の桁ブロックW1を構築後、次の桁ブロックW1を構築する場合、距離測定センサ20は、ワーゲンの移動開始から移動完了の間の少なくともいずれかのタイミングで測定を行ってよい。架設機械100として上述のようなワーゲンを採用した場合、架設構造物を延ばしてゆくものであるため、架設構造物の建設の途中で線路Lと接近する可能性がある。特に、建設中の橋Bが延びる方向と、線路Lが延びる方向が交差するような位置関係であった場合や、橋Bが傾斜する場合などは、両者の位置関係が複雑化することで、架設機械100と支障制限範囲との距離の適切な監視が難しい場合がある。しかし、本実施形態に係る距離監視システム1を採用し、且つ、特に注意すべき状況であるワーゲンの移動開始から移動完了の間の少なくともいずれかのタイミングで距離測定センサ20が測定を行うことで、適切な監視を行うことができる。
In the
本実施形態に係る距離監視システム1において、距離測定センサ20は、架設機械100の所定の測定ポイント(ここでは下部構造3の左右両端)の距離を測定することによって、下部構造3の下端(近接し得る箇所)と線路Lとの距離を測定することで、架設機械100と支障制限範囲との距離を測定してよい。例えば、距離測定センサ20が設けられる位置によっては、架設機械100と支障制限範囲との距離を直接測定することができない場合がある。従って、距離測定センサ20が架設機械100と支障制限範囲との距離を推定できるような所定の測定ポイントの距離を測定し、当該測定結果を考慮することで、架設機械100と線路Lとの位置関係を適切に把握することができる。
In the
本実施形態に係る距離監視システム1において、距離測定センサ20は、姿勢の変化に伴って当該姿勢を補正する。このような構成により、距離測定センサ20の姿勢が変化した場合でも、自動的に適切な姿勢で測定を行うことができる。
In the
本実施形態に係る距離監視システム1において、監視部30は、監視結果を出力する出力部32を備え、出力部32は、距離測定センサ20とは別体として構成されている。これにより、作業者にとって監視結果を伝達し易い場所に出力部32を配置することができる。
In the
本実施形態に係る距離監視システム1において、距離測定センサ20は、線路Lにおける測定ポイントP1の距離を測定し、測定基準位置P2が測定ポイントP1からずれた場合に、自動的に測定基準位置P2を測定ポイントP1の位置に調整する。これにより、架設機械100の移動等によって距離測定センサ20と測定ポイントP1との位置関係がずれたとしても、自動的に測定基準位置P2を測定ポイントP1に追従させることができる。
In the
本発明は、上述の実施形態に限定されるものではない。 The present invention is not limited to the above embodiments.
例えば、距離測定センサ20は、下部構造の前端部における中央位置付近に設けられていたが、「架設機械のうち、他の構造物と近接し得る箇所」を直接的に測定、又は当該箇所を推定できる測定ポイントを測定できる限り、架設機械におけるどの位置に設けられてもよい。例えば、下部構造3の後端側、左右のいずれかの端部側、中央位置付近に設けられてもよい。
For example, the
また、上述の実施形態では、架設構造の測定ポイントとして下部構造3の左右両端を設定したが、測定ポイントの箇所は特に限定されない。また、測定ポイントに、距離測定センサ20が測定を行い易くなるような目印を設けてもよい。例えば、反射板やプリズム等を設けてよい。レール60A,60Bの測定ポイントに目印を設けてもよい。
Further, in the above-described embodiment, the left and right ends of the
また、距離測定センサ20の一部の機能が、別体として監視部30と共に上部構造2に設けられてよい。例えば、演算部23だけが監視部30と共に上部構造2に設けられてよい。または、監視部30の機能の一部が、別体として距離測定センサ20と共に下部構造3に設けられてよい。例えば、判定部31が距離測定センサ20と共に下部構造3に設けられてよい。
In addition, a part of the function of the
また、上述の実施形態では、「移動可能な架設機械」として、片持ち型のワーゲンを例示したが、これに限られず、支障制限範囲に干渉しそうなケースで構造物を構築するために必要な架設機械、又は作業足場等であってもよい。また、「他の構造物」として線路を例示したが、これに限られず、道路、河川、海(船、浚渫作業船等)、道路、軌道線(線路)、山谷の起伏が激しい箇所、その他建築物(建屋、鉄塔、高圧電線付近等)などであってもよい。また、「他の構造物」は、架設機械に対して下方のみならず、前方、後方、横側、上方に配置されていてもよい。それに合わせ、距離測定センサの取付位置を変更してよい。 Further, in the above-described embodiment, the cantilever type wagon is exemplified as the “movable erection machine”, but the present invention is not limited to this, and it is necessary for constructing a structure in a case where it is likely to interfere with the obstacle restriction range. It may be an erection machine, a work scaffold, or the like. In addition, the railroads are exemplified as "other structures", but the present invention is not limited to this, and roads, rivers, seas (ships, dredging work boats, etc.), roads, track lines (railroads), places with severe undulations of mountains and valleys, etc. It may be a building (a building, a steel tower, the vicinity of a high-voltage power line, etc.). Further, the "other structure" may be arranged not only below the erection machine but also in front, rear, side, or above. The mounting position of the distance measuring sensor may be changed accordingly.
1…距離監視システム、20…距離測定センサ、30…監視部、100…架設機械、L…線路(他の構造物)。
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記架設機械に設けられ、前記架設機械と前記他の構造物との間の距離を測定する非接触の距離測定センサと、
前記距離測定センサの測定結果に基づいて、前記架設機械と前記構造物との間の距離を監視する監視部と、を備え、
前記距離測定センサは、前記架設機械と、前記他の構造物に対して設定された支障制限範囲との距離を測定可能な位置に配置され、
前記監視部は、前記架設機械と、前記他の構造物に対して設定された支障制限範囲との上下方向における距離を監視する、距離監視システム。 A distance monitoring system for monitoring a distance between a movable erection machine and another structure,
A non-contact distance measuring sensor provided in the erection machine, for measuring a distance between the erection machine and the other structure,
A monitoring unit that monitors a distance between the erection machine and the structure based on a measurement result of the distance measurement sensor,
The distance measuring sensor is arranged at a position where the distance between the erection machine and the obstacle restriction range set for the other structure can be measured.
The distance monitoring system, wherein the monitoring unit monitors a distance in the up-down direction between the erection machine and an obstacle restriction range set for the other structure.
前記架設機械に設けられ、前記架設機械と前記他の構造物との間の距離を測定する非接触の距離測定センサと、
前記距離測定センサの測定結果に基づいて、前記架設機械と前記構造物との間の距離を監視する監視部と、を備え、
前記距離測定センサは、前記架設機械と、前記他の構造物に対して設定された支障制限範囲との距離を測定可能な位置に配置され、
前記監視部は、前記架設機械と、前記他の構造物に対して設定された支障制限範囲との距離を監視し、
前記距離測定センサは、前記架設機械の所定の測定ポイントの距離を測定することによって、前記架設機械と、前記他の構造物に対して設定された支障制限範囲との距離を測定する、距離監視システム。 A distance monitoring system for monitoring a distance between a movable erection machine and another structure,
A non-contact distance measuring sensor provided in the erection machine, for measuring a distance between the erection machine and the other structure,
A monitoring unit that monitors a distance between the erection machine and the structure based on a measurement result of the distance measurement sensor,
The distance measuring sensor is arranged at a position where the distance between the erection machine and the obstacle restriction range set for the other structure can be measured.
The monitoring unit includes: the erection machine, the distance between the set trouble limited range relative to the other structure is monitored,
The distance measuring sensor measures a distance between a predetermined measurement point of the erection machine to measure a distance between the erection machine and an obstacle restriction range set for the other structure. system.
前記ワーゲンが一の前記架設構造物を構築後、次の前記架設構造物を構築する場合、前記距離測定センサは、前記ワーゲンの移動開始から前記移動完了の間の少なくともいずれかのタイミングで測定を行う、請求項1又は2に記載の距離監視システム。 The erection machine is configured by a wagon that constructs a erected structure by a predetermined pitch,
After constructing the erected structure with one wagen, in the case of constructing the next erected structure, the distance measurement sensor, at least one of the timing between the start of movement of the wagen and the completion of the measurement, performed, the distance monitoring system according to claim 1 or 2.
前記出力部は、前記距離測定センサとは別体として構成されている、請求項1〜4のいずれか一項に記載の距離監視システム。 The monitoring unit includes an output unit that outputs a monitoring result,
The distance monitoring system according to any one of claims 1 to 4, wherein the output unit is configured separately from the distance measuring sensor.
The distance measuring sensor measures a distance of a measuring point in the other structure, and when the erection machine is moving and loses the measuring point, automatically corrects or tracks the distance. The distance monitoring system according to any one of claims 1 to 5, wherein the separation distance is constantly calculated.
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