JP6734980B1 - Cleaning robot, cleaning system and cleaning method - Google Patents
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Abstract
【課題】中間貯蔵施設に適用される清掃ロボットに作業員が近接するに当たり、放射線による線量率に応じた対策を作業員が事前に講じることを可能にする、掃除ロボット、掃除システム及び掃除方法を提供する。【解決手段】塵埃を集塵する掃除ロボット100であり、走行手段、集塵手段、検出手段を備え、集塵された塵埃が収容される集塵容器35を内部に備えた筐体10と、筐体10における集塵容器35の近傍に取り付けられ、集塵された塵埃から放出される放射線による線量率を測定する第一線量計70と、測定された線量率に応じて複数種の警報を発する第一警報手段65と、コントローラとを有し、コントローラには複数の閾値が格納され、コントローラにおいて、第一線量計70から送信される線量率データと複数の閾値が比較され、線量率データに対応した種類の警報を発する指令信号が第一警報手段65に送信される。【選択図】図2PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a cleaning robot, a cleaning system, and a cleaning method that enable a worker to take measures in advance according to a radiation dose rate when a worker approaches a cleaning robot applied to an intermediate storage facility. provide. A cleaning robot (100) for collecting dust, including a traveling unit, a dust collecting unit, and a detecting unit, and a casing (10) having a dust collecting container (35) containing the collected dust therein, A first dosimeter 70, which is mounted in the housing 10 in the vicinity of the dust collection container 35 and measures the dose rate due to the radiation emitted from the collected dust, and a plurality of types of alarms according to the measured dose rate. The controller has a first alarm means 65 for emitting a warning, and a plurality of threshold values are stored in the controller. The controller compares the dose rate data transmitted from the first dosimeter 70 with the plurality of threshold values, and the dose rate data. A command signal for issuing an alarm of a type corresponding to is transmitted to the first alarm means 65. [Selection diagram] Figure 2
Description
本発明は、掃除ロボット、掃除システム及び掃除方法に関する。 The present invention relates to a cleaning robot, a cleaning system and a cleaning method.
除染に伴い発生した土壌や廃棄物等は、その最終処分までの間、中間貯蔵施設において安全かつ集中的に貯蔵される。中間貯蔵施設には、処分土置場・運搬施設建屋、処分土受入・分別処理施設建屋、中間貯蔵処分場など、様々な作業場が存在しており、処分土受入・分別処理施設建屋にて分別処理及び改質処理された土壌は、ダンプトラック等にて中間貯蔵処分場まで運搬された後、貯蔵される。
上記する中間貯蔵施設においては、作業労働者の確保や、作業場における安全な作業環境の確保が重要になるが、十分な作業労働者を確保することが困難であること、作業労働者の被ばく線量を最小限に抑えること、の双方の課題を解消できる手段として、清掃ロボットの活用が有効になる。
Soil, waste, etc. generated by decontamination are stored safely and intensively in an intermediate storage facility until the final disposal. There are various worksites in the intermediate storage facility, such as the disposal soil storage/transportation facility building, the disposal soil receiving/sorting processing facility building, and the intermediate storage/disposal facility. The modified soil is stored in the dump truck or the like after being transported to the intermediate storage and disposal site.
In the above-mentioned intermediate storage facility, it is important to secure work workers and a safe work environment in the workplace, but it is difficult to secure sufficient work workers, and the exposure dose to work workers The use of a cleaning robot is effective as a means to solve both problems of minimizing the above.
ここで、空間的に設けられた立入禁止表示を認識し、立入禁止場所への侵入を防止することのできる清掃ロボットが提案されている。具体的には、走行手段と清掃手段を有する清掃ロボットであり、光を出射し、障害物により反射された反射光を受光することにより、障害物との距離を計測する距離計測装置と、制御装置とを更に有している。制御装置は、光の出射角度を上下方向に変化させる、距離計測装置制御部と、距離計測装置における計測結果に基づき、障害物を回避するように進行方向を決定する、進行方向決定部と、進行方向決定部により決定された進行方向に向けて走行手段を走行制御する走行制御部と、を備えている(例えば、特許文献1参照)。 Here, there is proposed a cleaning robot capable of recognizing a spatially provided off-limits display and preventing the entry into the off-limits place. Specifically, it is a cleaning robot having a traveling means and a cleaning means, which emits light and receives reflected light reflected by an obstacle to measure a distance to the obstacle, and a control device. And a device. The control device changes the emission angle of the light in the vertical direction, the distance measurement device control unit, and based on the measurement result in the distance measurement device, determines the traveling direction so as to avoid the obstacle, the traveling direction determination unit, And a traveling control unit that controls traveling of the traveling means in the traveling direction determined by the traveling direction determination unit (see, for example, Patent Document 1).
特許文献1に記載の清掃ロボットによれば、自動走行する清掃ロボットにより、省人化を図りながら、中間貯蔵施設を構成する各種作業場の清掃を行うことができる。
ところで、中間貯蔵施設を構成する各種作業場に清掃ロボットを適用した場合、清掃ロボットの稼働を開始する際や稼働を終了する際、あるいは、集塵した塵埃を作業員が回収する際に、作業員が清掃ロボットに近接する必要が生じる。集塵された塵埃には放射能汚染の可能性のある塵埃が含まれており、この種の塵埃が集塵されることにより清掃ロボット内では放射線による線量率が高くなる傾向にあることから、作業員が清掃ロボットに近接して稼働スイッチをON、OFFしたり、集塵した塵埃を回収するに当たり、清掃ロボット内における放射線による線量率に応じた被ばく低減対策が必要になる。
According to the cleaning robot described in
By the way, when a cleaning robot is applied to various workplaces that make up an intermediate storage facility, when the cleaning robot is started or stopped, or when the worker collects the collected dust, Need to be close to the cleaning robot. The collected dust contains dust that may be radioactively contaminated, and since this type of dust is collected, the radiation dose rate in the cleaning robot tends to increase, When the worker turns on and off the operation switch in the vicinity of the cleaning robot and collects the collected dust, it is necessary to take an exposure reduction measure in accordance with the radiation dose rate in the cleaning robot.
本発明は、中間貯蔵施設に適用される清掃ロボットに作業員が近接するに当たり、放射線による線量率に応じた対策を作業員が事前に講じることを可能にする、掃除ロボット、掃除システム及び掃除方法を提供することを目的としている。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention enables a worker to take measures in advance according to a radiation dose rate when a worker approaches a cleaning robot applied to an intermediate storage facility, a cleaning robot, a cleaning system, and a cleaning method. Is intended to provide.
前記目的を達成すべく、本発明による掃除ロボットの一態様は、
放射能汚染の可能性のある塵埃を集塵する掃除ロボットであって、
走行手段と、集塵手段と、障害物を検出する検出手段とを備え、該集塵手段により集塵された前記塵埃が収容される集塵容器を内部に備えた筐体と、
前記筐体における前記集塵容器の近傍に取り付けられ、集塵された前記塵埃から放出される放射線による線量率を測定する第一線量計と、
前記第一線量計により測定された線量率に応じて複数種の警報を発する第一警報手段と、
コントローラと、を有し、
前記コントローラには、線量率に応じた複数の閾値が格納され、
前記コントローラにおいて、前記第一線量計から送信される線量率データと前記複数の閾値が比較され、該線量率データに対応した種類の警報を発する指令信号が前記第一警報手段に送信されることを特徴とする。
In order to achieve the above object, one aspect of the cleaning robot according to the present invention is:
A cleaning robot that collects dust that may have radioactive contamination,
A casing provided with a traveling means, a dust collecting means, and a detecting means for detecting an obstacle, and a housing having a dust collecting container for accommodating the dust collected by the dust collecting means therein;
A first dosimeter attached to the housing in the vicinity of the dust collecting container, for measuring a dose rate of radiation emitted from the collected dust.
First alarm means for issuing a plurality of types of alarms according to the dose rate measured by the first dosimeter,
And a controller,
The controller stores a plurality of threshold values according to the dose rate,
In the controller, the dose rate data transmitted from the first dosimeter is compared with the plurality of threshold values, and a command signal for issuing an alarm of a type corresponding to the dose rate data is transmitted to the first alarm means. Is characterized by.
本態様によれば、筐体の内部にあって塵埃が収容される集塵容器(バケット)の近傍に第一線量計を備え、線量率に応じて複数種の警報を発する第一警報手段を備えていることにより、作業員は、第一警報手段により発せられる警報を視覚もしくは聴覚にて認識して、警報ごとに予め設定されている対策を講じた上で、掃除ロボットに近接することが可能になる。作業員は、掃除ロボットに近接することにより、掃除ロボットの稼働を開始したり、終了したりすることができ、さらには、集塵容器に集塵されている塵埃を回収することができる。ここで、第一警報手段としては、パトランプ等のランプ、報知音を出す報知ブザー等が挙げられる。例えば、パトランプを適用する場合は、警報レベルに応じて、警報レベルの高い順に、赤色、黄色、緑色等、複数種の色のランプを点灯する形態を適用できる。各警報レベルには、対応する線量率の閾値が予め設定され、各閾値は掃除ロボットの備えるコントローラの格納部等に格納される。 According to this aspect, the first dosimeter is provided inside the housing in the vicinity of the dust container (bucket) in which dust is stored, and the first alarm means for issuing a plurality of types of alarms according to the dose rate is provided. With the provision, the worker can visually or audibly recognize the alarm issued by the first alarm means, take a preset measure for each alarm, and then approach the cleaning robot. It will be possible. By approaching the cleaning robot, the worker can start and stop the operation of the cleaning robot, and further can collect the dust collected in the dust container. Here, examples of the first warning means include a lamp such as a patrol lamp and a notification buzzer that emits a notification sound. For example, when a patrol lamp is applied, it is possible to apply a mode in which lamps of a plurality of types of colors such as red, yellow, and green are lit in descending order of alarm level according to the alarm level. A corresponding dose rate threshold value is preset for each alarm level, and each threshold value is stored in a storage unit of a controller included in the cleaning robot or the like.
警報レベルに応じた対策の一例として、警報レベルの低い緑色をパトランプが発する場合は、作業員が何等の対策も講じることなく、掃除ロボットに近接することとしてよい。あるいは、作業場に入る前に保護点検具の装着が義務付けられている場合は、保護点検具を装着した状態のまま、掃除ロボットに近接することとしてよい。
また、警報レベルが中間の黄色をパトランプが発する場合は、作業員が保護点検具を着用する、もしくは保護点検具の着用を再確認した後、掃除ロボットに近接することとしてよい。
さらに、警報レベルの高い赤色をパトランプが発する場合は、作業員が作業を一次中止し、遮蔽ベストを装着した(例えば、保護点検具の上に装着)後、掃除ロボットに近接することとしてよい。
ここで、「作業場」には、中間貯蔵施設における、処分土置場・運搬施設建屋、処分土受入・分別処理施設建屋、を含む各種建屋の他、中間貯蔵処分場などが含まれる。
As an example of a measure according to the alarm level, when the patrol lamp emits a green color with a low alarm level, the worker may approach the cleaning robot without taking any measures. Alternatively, when it is obligatory to wear the protective inspection tool before entering the work place, the protective inspection tool may be kept attached and the robot may approach the cleaning robot.
In addition, when the warning light emits a yellowish intermediate warning level, the worker may approach the cleaning robot after wearing the protective inspection tool or reconfirming the wearing of the protective inspection tool.
Further, when the patrol lamp emits a red color having a high alarm level, the worker may temporarily stop the work, put on the shielding vest (for example, put it on the protective inspection tool), and then approach the cleaning robot.
Here, the “workplace” includes various buildings including a disposal soil storage/transportation facility building, a disposal soil receiving/sorting treatment facility building, and an intermediate storage/disposal facility in the intermediate storage facility.
コントローラは、格納部の他に演算部をさらに有し、演算部において、第一線量計から送信される線量率データと、格納部に格納される複数の閾値が比較され、線量率データに対応した種類の警報を発する指令信号が第一警報手段に送信されることにより、線量率データに対応した種類の警報が第一警報手段から発せられる。 The controller further has an operation unit in addition to the storage unit, and the operation unit compares the dose rate data transmitted from the first dosimeter with a plurality of threshold values stored in the storage unit and responds to the dose rate data. By transmitting the command signal for issuing the alarm of the above type to the first alarm means, the type of alarm corresponding to the dose rate data is issued from the first alarm means.
本態様の掃除ロボットは、走行手段と、障害物を検出する検出手段とを備えた、自走式のロボットであり、障害物を回避しながら自走する過程で集塵手段による集塵を行うことから、無人清掃作業を実現することができ、省力化を図ることができる。ここで、掃除ロボットは、稼働スイッチをONすることにより、装備したバッテリによりアクチュエータが駆動して走行手段が走行し、集塵手段が集塵する形態であってもよいし、自律型ロボットであってもよい。自律型ロボットの場合は、作業員による操作を必要とせず、充電が切れそうになった段階で充電器に自身が自動設置されるように動作し、自動で充電することが可能になる。そして、充電後は、自動的に稼働し、作業場内を自走しながら掃除をすることができる。 The cleaning robot of this aspect is a self-propelled robot that includes a traveling unit and a detection unit that detects an obstacle, and collects dust by the dust collecting unit in the process of self-propelling while avoiding the obstacle. Therefore, unattended cleaning work can be realized and labor saving can be achieved. Here, the cleaning robot may be in a form in which the actuator is driven by an equipped battery to cause the traveling means to travel and the dust collecting means to collect dust by turning on the operation switch, or the cleaning robot is an autonomous robot. May be. In the case of an autonomous robot, the operator does not need to operate it, and when the battery is about to run out of charge, it operates so that it is automatically installed in the charger and can be automatically charged. Then, after charging, it automatically operates and can clean the work area while running on its own.
また、本発明による掃除ロボットの他の態様において、前記第一線量計は、前記筐体の外壁面における前記集塵容器の近傍に取り付けられ、
前記第一線量計の周囲には、前記筐体の外部雰囲気中の放射線を遮蔽する第一遮蔽シールドが設けられており、
前記第一遮蔽シールドにおける前記集塵容器に対向する側面に、前記塵埃から放出される放射線が通過する開口が設けられていることを特徴とする。
Further, in another aspect of the cleaning robot according to the present invention, the first dosimeter is attached in the vicinity of the dust container on the outer wall surface of the housing,
Around the first dosimeter, a first shielding shield that shields radiation in the atmosphere outside the housing is provided,
An opening through which radiation emitted from the dust passes is provided on a side surface of the first shielding shield facing the dust collection container.
本態様によれば、掃除ロボット内部の線量率を測定する第一線量計が、筐体の外壁面における集塵容器の近傍に取り付けられていることにより、掃除ロボットの内部に浮遊する塵埃に起因して第一線量計が線量率を誤検知することを抑制できる。掃除ロボットの内部には、多数の塵埃が浮遊しており、仮に第一線量計が筐体の内部に設置されている場合には、放射能汚染されている塵埃の一部が第一線量計に付着したまま離れない恐れがある。この場合、第一線量計は付着した塵埃の線量率を絶えず測定し、このことが掃除ロボット内部の線量率の誤検知に繋がり得る。第一線量計を筐体の外壁面に取り付けたことにより、このような課題が解消される。 According to this aspect, since the first dosimeter for measuring the dose rate inside the cleaning robot is attached to the outer wall surface of the housing in the vicinity of the dust collecting container, it is caused by the dust floating inside the cleaning robot. Then, it is possible to prevent the first dosimeter from erroneously detecting the dose rate. A lot of dust is floating inside the cleaning robot, and if the first dosimeter is installed inside the housing, some of the dust that is radioactively contaminated is the first dosimeter. There is a risk that it will remain attached to and will not be removed. In this case, the first dosimeter constantly measures the dose rate of the attached dust, which can lead to false detection of the dose rate inside the cleaning robot. Such a problem is solved by mounting the first dosimeter on the outer wall surface of the housing.
一方で、第一線量計が筐体の外壁面に取り付けられていることから、第一線量計が、筐体内部の線量率のみならず、筐体の外部雰囲気中の放射線による線量率も測定することになり、結果として、掃除ロボット内部の線量率の誤検知に繋がり得る。そこで、本態様では、第一線量計を筐体の外壁面に取り付けながらも、第一線量計の周囲において筐体の外部雰囲気中の放射線を遮蔽する第一遮蔽シールドを設け、かつ、第一遮蔽シールドにおける集塵容器に対向する側面において塵埃から放出される放射線が通過する開口を設けている。この構成により、第一線量計が筐体の外部雰囲気中の放射線による線量率を測定することを抑制しながら、筐体の壁面を透過した筐体内部にあった放射線を第一遮蔽シールドの有する開口を介して第一線量計に効果的に導くことができ、掃除ロボット内部の線量率を精度よく測定することが可能になる。ここで、第一遮蔽シールドは、放射線の遮蔽性に優れた鉛により形成されるのが好ましい。 On the other hand, since the first dosimeter is attached to the outer wall surface of the case, the first dosimeter measures not only the dose rate inside the case but also the dose rate due to radiation in the atmosphere outside the case. As a result, the dose rate inside the cleaning robot may be erroneously detected. Therefore, in this aspect, while the first dosimeter is attached to the outer wall surface of the housing, a first shielding shield that shields radiation in the external atmosphere of the housing around the first dosimeter is provided, and An opening through which the radiation emitted from the dust passes is provided on the side surface of the shielding shield which faces the dust container. With this configuration, the first shield shield has the radiation that was inside the housing that has passed through the wall surface of the housing while suppressing the first dosimeter from measuring the dose rate due to the radiation in the atmosphere outside the housing. It can be effectively guided to the first dosimeter through the opening, and the dose rate inside the cleaning robot can be accurately measured. Here, it is preferable that the first shield shield is formed of lead, which has excellent radiation shielding properties.
また、本発明による掃除ロボットの他の態様において、前記筐体の外壁面には第二遮蔽シールドが取り付けられ、該第二遮蔽シールドには、前記筐体の外部雰囲気中の放射線による線量率を測定する第二線量計が取り付けられ、
前記第二線量計により測定された線量率に応じて複数種の警報を発する第二警報手段がさらに設けられており、
前記コントローラにおいて、前記第二線量計から送信される線量率データと前記複数の閾値が比較され、該線量率データに対応した種類の警報を発する指令信号が前記第二警報手段に送信されることを特徴とする。
Further, in another aspect of the cleaning robot according to the present invention, a second shielding shield is attached to an outer wall surface of the housing, and the second shielding shield is provided with a dose rate due to radiation in an atmosphere outside the housing. A second dosimeter for measurement is attached,
Further provided is a second alarm means for issuing a plurality of types of alarms according to the dose rate measured by the second dosimeter,
In the controller, the dose rate data transmitted from the second dosimeter is compared with the plurality of threshold values, and a command signal for issuing an alarm of a type corresponding to the dose rate data is transmitted to the second alarm means. Is characterized by.
本態様によれば、掃除ロボットが、筐体の外部雰囲気中の放射線による線量率を測定する第二線量計をさらに備え、第二線量計により測定された線量率に応じて複数種の警報を発する第二警報手段を備えていることにより、掃除ロボット内部の線量率に応じた対策に加えて、筐体の外部雰囲気中の線量率に応じた対策を講じることが可能になる。そのため、作業員は、掃除ロボットに近接した作業の場合は第一警報手段の発する警報に基づいて対策を講じ、掃除ロボットから離れた場所における作業の場合は第二警報手段の発する警報に基づいて対策を講じることができる。 According to this aspect, the cleaning robot further includes a second dosimeter for measuring a dose rate due to radiation in the atmosphere outside the housing, and a plurality of types of alarms are issued according to the dose rate measured by the second dosimeter. The provision of the second alarm means to be emitted makes it possible to take measures in accordance with the dose rate in the atmosphere outside the housing in addition to the measures in accordance with the dose rate inside the cleaning robot. Therefore, the worker takes measures based on the alarm issued by the first alarm means in the case of work in the vicinity of the cleaning robot, and based on the alarm issued by the second alarm means in the case of work in a place away from the cleaning robot. Can take measures.
第一線量計により測定される掃除ロボット内部の線量率が高くなることは、作業場における掃除ロボットによる掃除が進行していることを意味している。そのため、作業場に散在していた放射能汚染の可能性のある塵埃は掃除ロボットにて回収され、筐体の外部雰囲気(作業場)における放射線による線量率は低減することになる。このことから、掃除ロボットに近接して例えば集塵された塵埃を回収しようとする作業員と、掃除ロボットから離れた場所で作業する作業員とでは、被ばくに晒される危険の程度が全く異なることになり得る。
本態様の掃除ロボットによれば、掃除ロボットに近接して作業する作業員と、掃除ロボットから離れて作業する作業員が、線量率に応じた対策を事前に講じることができ、放射線による被ばくを効果的に防止することができる。
The increase of the dose rate inside the cleaning robot measured by the first dosimeter means that cleaning by the cleaning robot in the workplace is in progress. Therefore, the dust having the possibility of radioactive contamination scattered in the work place is collected by the cleaning robot, and the dose rate of radiation in the atmosphere (work place) outside the housing is reduced. For this reason, the degree of risk of exposure is completely different between the worker who attempts to collect the collected dust in the vicinity of the cleaning robot and the worker who works away from the cleaning robot. Can be.
According to the cleaning robot of the present aspect, the worker who works in the vicinity of the cleaning robot and the worker who works away from the cleaning robot can take measures in advance according to the dose rate, and thus the radiation exposure. It can be effectively prevented.
また、本態様においては、筐体の外壁面に対して第二遮蔽シールドが取り付けられ、第二遮蔽シールドに対して第二線量計が取り付けられていることにより、掃除ロボットの内部の放射線が筐体を透過して第二線量計に到達することを抑制できる。そのため、第二線量計は、筐体の外部雰囲気中の放射線による線量率を精度よく測定することが可能になる。ここで、第二遮蔽シールドも、放射線の遮蔽性に優れた鉛により形成されるのが好ましい。 Further, in this aspect, the second shield shield is attached to the outer wall surface of the housing, and the second dosimeter is attached to the second shield shield, so that the radiation inside the cleaning robot is shielded from the housing. It is possible to suppress the penetration of the body to reach the second dosimeter. Therefore, the second dosimeter can accurately measure the dose rate of radiation in the atmosphere outside the housing. Here, it is preferable that the second shielding shield is also made of lead, which has excellent radiation shielding properties.
また、本発明による掃除ロボットの他の態様において、前記筐体には、前記線量率データが表示される第一表示手段がさらに取り付けられていることを特徴とする。
本態様によれば、筐体に線量率データが表示される第一表示手段が取り付けられていることにより、作業員は、第一表示手段に表示される具体的な線量率を把握することができる。そのため、例えば、線量率が極端に高い場合においては、作業の中止やさらなる対策を講じることが可能になる。ここで、掃除ロボットが第一線量計と第二線量計の双方を備えている場合においては、第一表示手段に第一線量計と第二線量計の双方の線量率データが表示されるのがよい。
Further, in another aspect of the cleaning robot according to the present invention, the housing is further equipped with a first display means for displaying the dose rate data.
According to this aspect, since the first display means for displaying the dose rate data is attached to the housing, the worker can grasp the specific dose rate displayed on the first display means. it can. Therefore, for example, when the dose rate is extremely high, it is possible to stop the work or take further measures. Here, when the cleaning robot has both the first dosimeter and the second dosimeter, the dose rate data of both the first dosimeter and the second dosimeter are displayed on the first display means. Is good.
また、本発明による掃除ロボットの他の態様において、前記コントローラは、ネットワークを介して、ユーザ端末に対して前記線量率データを送信するとともに、該ユーザ端末から前記掃除ロボットの稼働をON制御する指令信号を受信する第一通信インターフェイスをさらに有することを特徴とする。 In another aspect of the cleaning robot according to the present invention, the controller transmits the dose rate data to a user terminal via a network and instructs the user terminal to turn on the operation of the cleaning robot. It further comprises a first communication interface for receiving a signal.
本態様によれば、掃除ロボットの有するコントローラが、ユーザ端末との間で信号を送受信する第一通信インターフェイスをさらに有していることにより、ユーザ端末から掃除ロボットを遠隔にて稼働制御することができ、掃除ロボットの有する第一線量計と第二線量計による線量率データを、遠隔にいる作業員のユーザ端末にて受信し、遠隔にて掃除ロボット内部の線量率や作業場の線量率を把握することができる。ここで、ユーザ端末は、スマートフォンやタブレット、パーソナルコンピュータ(PC)などを含んでおり、作業員が携帯する端末の他、中間貯蔵施設にある集中管理棟にあるコンピュータなどであってもよい。また、ユーザ端末から送信される指令信号には、掃除ロボットの稼働をON制御する指令信号の他、掃除ロボットの稼働をOFF制御する指令信号も含まれ得る。 According to this aspect, the controller of the cleaning robot further has the first communication interface for transmitting and receiving a signal to and from the user terminal, so that the cleaning robot can be remotely controlled from the user terminal. Yes, the dose rate data from the first and second dosimeters of the cleaning robot can be received at the user terminal of the worker who is remote, and the dose rate inside the cleaning robot and the dose rate at the workplace can be remotely grasped. can do. Here, the user terminal includes a smartphone, a tablet, a personal computer (PC), and the like, and may be a terminal carried by a worker or a computer in a central management building in an intermediate storage facility. Further, the command signal transmitted from the user terminal may include a command signal for ON-controlling the operation of the cleaning robot and a command signal for OFF-controlling the operation of the cleaning robot.
また、本発明による掃除システムの一態様は、
放射能汚染の可能性のある塵埃を自動集塵する掃除システムであって、
前記掃除ロボットと、
少なくとも第二通信インターフェイスと第二表示手段とを有する前記ユーザ端末と、を有し、
前記ネットワークを介して、前記掃除ロボットから前記ユーザ端末に対して前記線量率データが送信され、該ユーザ端末から該掃除ロボットに対して該掃除ロボットの稼働をON制御する指令信号が送信されることを特徴とする。
One aspect of the cleaning system according to the present invention is
A cleaning system that automatically collects dust that may be radioactively contaminated,
The cleaning robot,
At least the user terminal having a second communication interface and a second display means,
The dose rate data is transmitted from the cleaning robot to the user terminal via the network, and a command signal for ON-controlling the operation of the cleaning robot is transmitted from the user terminal to the cleaning robot. Is characterized by.
本態様によれば、例えば作業場に入場する前に、第二線量計による線量率データに基づき、作業員は作業場(筐体の外部雰囲気)内の線量率を特定することができ、この特定された線量率に基づいた対策を講じた上で、作業場に入場することができる。また、掃除ロボットに近接する前に、第一線量計による線量率データに基づき、作業員は掃除ロボット内部の線量率を特定することができ、この特定された線量率に基づいた対策を講じた上で、掃除ロボットに近接することができる。
尚、本態様の掃除システムにおいては、掃除ロボットが第二線量計を有することのみならず、作業場の複数箇所にも第二線量計が設置されていてもよく、この場合は、各第二線量計による線量率データがユーザ端末に送信されるようになっていてもよい。例えば、作業場の作業エリアが第一エリア乃至第五エリアの五つのエリアを有する場合に、各作業エリアに固有の第二線量計が設置され、各作業エリアに設置されている第二線量計から線量率データがユーザ端末に送信されることにより、作業員は、事前に、担当する作業エリアの線量率データに基づく対策を講じて当該作業エリアに入場することができる。
According to this aspect, for example, before entering the work place, the worker can specify the dose rate in the work place (atmosphere outside the housing) based on the dose rate data from the second dosimeter, and this identification can be performed. You can enter the workplace after taking measures based on the dose rate. Also, before approaching the cleaning robot, the worker can specify the dose rate inside the cleaning robot based on the dose rate data from the first dosimeter, and take measures based on this specified dose rate. Above, you can get close to the cleaning robot.
In the cleaning system of this aspect, not only the cleaning robot has the second dosimeter, but the second dosimeter may be installed in a plurality of places in the work place. The dose rate data from the meter may be transmitted to the user terminal. For example, if the work area of the work area has five areas, the first area to the fifth area, a second dosimeter specific to each work area is installed, and the second dosimeter installed in each work area By transmitting the dose rate data to the user terminal, the worker can enter the work area in advance by taking measures based on the dose rate data of the work area in charge.
また、本発明による掃除方法の一態様は、
放射能汚染の可能性のある塵埃を集塵する掃除ロボットを用いた集塵方法であって、
前記掃除ロボットが、該掃除ロボットにて集塵された前記塵埃から放出される放射線による線量率に応じた複数の警報を発する、警報工程と、
前記掃除ロボットにて掃除が行われた空間に居る作業員が、前記複数の警報ごとに設定されている対策を講じて前記掃除ロボットにて集塵された前記塵埃の回収を行う、塵埃回収工程と、を有することを特徴とする。
One aspect of the cleaning method according to the present invention is
A dust collecting method using a cleaning robot for collecting dust having a possibility of radioactive contamination,
An alarm step in which the cleaning robot issues a plurality of alarms according to a dose rate due to radiation emitted from the dust collected by the cleaning robot;
A dust collecting step, in which a worker in a space cleaned by the cleaning robot collects the dust collected by the cleaning robot by taking measures set for each of the plurality of alarms. And are included.
本態様によれば、掃除ロボットにて集塵された塵埃から放出される放射線による線量率に応じた複数の警報を発する、警報工程を備えていることにより、作業員は、警報工程にて発せられる警報を視覚もしくは聴覚にて認識して、警報ごとに予め設定されている対策を講じた上で、掃除ロボットに近接することが可能になる。 According to this aspect, by providing the alarm process for issuing a plurality of alarms according to the dose rate due to the radiation emitted from the dust collected by the cleaning robot, the worker can perform the alarm process in the alarm process. It is possible to recognize the generated alarm visually or audibly, take a preset measure for each alarm, and then approach the cleaning robot.
また、本発明による掃除方法の他の態様は、前記警報工程において、前記掃除ロボットは、集塵された前記塵埃から放出される放射線による線量率に応じた複数の警報を発することに加えて、該掃除ロボットの周囲の外部雰囲気中の放射線による線量率に応じた複数の警報を発し、
前記掃除ロボットにて掃除が行われた空間に居る作業員が、前記外部雰囲気中の放射線による線量率に応じた複数の警報ごとに設定されている対策を講じて、前記空間における作業を行う、作業工程をさらに有することを特徴とする。
Further, in another aspect of the cleaning method according to the present invention, in the alarm step, the cleaning robot issues a plurality of alarms according to a dose rate due to radiation emitted from the collected dust, Issues a plurality of alarms according to the dose rate of radiation in the external atmosphere around the cleaning robot;
A worker in the space cleaned by the cleaning robot performs the work in the space by taking measures set for each of a plurality of alarms according to the dose rate of radiation in the external atmosphere, It is characterized by further having a working process.
本態様によれば、警報工程において、掃除ロボットにて集塵された塵埃から放出される放射線による線量率に応じた複数の警報に加えて、掃除ロボットの周囲の外部雰囲気中の放射線による線量率に応じた複数の警報も発することにより、作業員は、掃除ロボット内部の線量率に応じた対策に加えて、筐体の外部雰囲気中の線量率に応じた対策を講じることが可能になる。 According to this aspect, in the alarm step, in addition to the plurality of alarms according to the dose rate of the radiation emitted from the dust collected by the cleaning robot, the dose rate of the radiation in the external atmosphere around the cleaning robot is added. By issuing a plurality of alarms according to the above, the worker can take measures in accordance with the dose rate in the atmosphere outside the housing in addition to the measures in accordance with the dose rate inside the cleaning robot.
本発明の掃除ロボット、掃除システム及び掃除方法によれば、中間貯蔵施設に適用される清掃ロボットに作業員が近接するに当たり、放射線による線量率に応じた対策を作業員が事前に講じることができる。 According to the cleaning robot, the cleaning system, and the cleaning method of the present invention, when the worker approaches the cleaning robot applied to the intermediate storage facility, the worker can take measures in advance according to the radiation dose rate. ..
以下、各実施形態に係る掃除ロボット、掃除システム及び掃除方法について、添付の図面を参照しながら説明する。尚、本明細書及び図面において、実質的に同一の構成要素については、同一の符号を付することにより重複した説明を省く場合がある。 Hereinafter, a cleaning robot, a cleaning system, and a cleaning method according to each embodiment will be described with reference to the accompanying drawings. In the present specification and the drawings, substantially the same components may be denoted by the same reference numerals to omit redundant description.
[第1の実施形態に係る掃除ロボット]
はじめに、図1乃至図6を参照して、第1の実施形態に係る掃除ロボットの一例について説明する。ここで、図1及び図2はそれぞれ、第1の実施形態に係る掃除ロボットの一例を前方斜め上方と後方斜め上方から見た斜視図である。また、図3は、第1の実施形態に係る掃除ロボットの内部構造を示す内視図であり、図4は、第1の実施形態に係る掃除ロボットの内部の放射線による線量率を第一線量計にて測定している状態を示す図である。
[Cleaning Robot According to First Embodiment]
First, an example of the cleaning robot according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 6. Here, FIG. 1 and FIG. 2 are perspective views of an example of the cleaning robot according to the first embodiment as seen from diagonally upper front and diagonally upper rear, respectively. FIG. 3 is an internal view showing the internal structure of the cleaning robot according to the first embodiment, and FIG. 4 shows the dose rate of radiation inside the cleaning robot according to the first embodiment as the first dose. It is a figure which shows the state currently measured with the meter.
掃除ロボット100は、中間貯蔵施設における、処分土置場・運搬施設建屋、処分土受入・分別処理施設建屋、を含む各種建屋の他、中間貯蔵処分場などに主として適用されて、放射能汚染の可能性のある塵埃を集塵するロボットであるが、中間貯蔵施設以外の様々な施設に適用されてもよい。
The cleaning
掃除ロボット100は、鋼製もしくは硬質な樹脂製の筐体10と、筐体10に装備されている、走行手段20、集塵手段30、障害物を検出する検出手段40、第一線量計70、第一警報手段65、及びコントローラ80を有している。
The cleaning
走行手段20は、図3に示すように、筐体10の平面視矩形の底部において、進行方向であるY方向の前方中央部に前輪キャスタ22(従動輪)を備え、進行方向後方両側において、一対の駆動輪21を備えている。一対の駆動輪21は、筐体10の内部に配設されている駆動輪用モータ23が駆動した際に、プーリ間に架設されている無端状のタイミングベルト24を介して各々伝達されることにより駆動される。前輪キャスタ22は、偏心した支持軸部22a(垂直軸)を中心に360度回転自在に支持されている自在輪である。前輪キャスタ22は、清掃ロボット100の進行方向であるY方向に追随して、従動回転する。清掃ロボット100は、これら前輪キャスタ22と一対の駆動輪21が作業場の床面Fに接した状態で適用される。各駆動輪用モータ23には、充電自在なリチウムイオンバッテリ52より電力が供給されている。筐体10の内部に取り付けられているリチウムイオンバッテリ52は、コンセントを商用電源AC100Vに接続して、充電器51を介して充電できるようになっている。
As shown in FIG. 3, the traveling means 20 includes a front wheel caster 22 (driven wheel) at the front center portion in the Y direction, which is the traveling direction, at the bottom of the rectangular shape in plan view of the
駆動輪用モータ23を構成する右側駆動輪用モータ23aと左側駆動輪用モータ23bの回転量は、コントローラ80により個別に制御される。右側駆動輪用モータ23aの回転量と左側駆動輪用モータ23bの回転量が同じ場合には、清掃ロボット100は直進する。一方、右側駆動輪用モータ23aの回転量が左側駆動輪用モータ23bの回転量より大きい場合は、清掃ロボット100は左方向に曲がるように旋回し、右側駆動輪用モータ23aの回転量が左側駆動輪用モータ23bの回転量より小さい場合は、清掃ロボット100は右方向に曲がるように旋回する。
The rotation amounts of the right-side
一対の駆動輪21の径の大きさ、駆動輪用モータ23a,23bのトルクは、作業場に釘やビスが落下していたり、床面Fに所定高さ範囲の傾斜面や段差面等が存在していても、これらに駆動輪21がロックされずに乗り越えることができる程度に設計されている。
The diameters of the pair of
筐体10の平面視矩形の底部には、前輪キャスタ22より前方であって筐体10の底面の前方コーナー部近傍において、ボールキャスタ54(補助輪:自在キャスタ)が回転自在に各々組み付けられている。ボールキャスタ54の床面からの高さhは、筐体10の底面より低く、かつ床面Fより高い位置となるように組み付けられている。
Ball casters 54 (auxiliary wheels: swivel casters) are rotatably attached to the bottom of the rectangular shape of the
走行手段20の有する上記各種構成により、清掃ロボット100が自動走行しながら、床面Fにある段差面や傾斜面といった各種の障害物に左右斜め前方から近づいた場合に、先ずボールキャスタ54が障害物に当接して筐体10の移動が停止されることはなく、ボールキャスタ54が段差面や傾斜面を乗り上げ、乗り越えることにより、清掃作業を継続することができる。また、床面Fに吊り孔等の貫通孔が空いている場合において、仮に前輪キャスタ22が貫通孔に落ち込んだとしても、床面Fには一対のボールキャスタ54が当接することにより、筐体10の落ち込みを食い止めて筐体10の底面が床面Fに直接接触することが抑止される。その結果、一対の駆動輪21の駆動により前輪キャスタ22が貫通孔から脱出することができ、清掃作業を継続することが可能になる。
With the above-described various configurations of the traveling means 20, when the cleaning
また、筐体10の進行方向左右斜め前方から傾斜面が近づいてきた場合、筐体10の底部が傾斜面に乗り上げて動作不能となり得るが、ボールキャスタ54が配設されていることにより、筐体10の底部の乗り上げを防止できる。特に、ボールキャスタ54には回転方向性がないことから、いずれの向きから障害物(段差面や傾斜面等)に当接しても従動回転可能であり、従って、筐体10の進行方向を変えることなく、駆動輪21の駆動により走行することができる。
Further, when the inclined surface approaches from the front left and right in the traveling direction of the
一方、集塵手段30は、回転ブラシ31(清掃ブラシ)と、ブラシ駆動モータ32とを有する。また、集塵手段30の後方位置には、回転ブラシ31にて回収された塵埃が集塵される集塵容器35が配設されており、集塵容器35も集塵手段30に含まれるとしてよい。
On the other hand, the dust collecting means 30 has a rotating brush 31 (cleaning brush) and a
回転ブラシ31は円柱状を呈しており、円柱の側面には多数のブラシが径方向に立設した状態で取り付けられている。回転ブラシ31は、軸方向が筐体10の左右側面方向と一致するように配置され、円柱状の中心軸を中心に回転自在に組み付けられている。回転ブラシ31は、筐体10の底部に取り付けられており、ブラシの下側が常時床面Fに接触している。回転ブラシ31は、リチウムイオンバッテリ52から電力を供給されて起動するブラシ駆動モータ32により反時計回りに回転され、床面F上に存在する塵埃を絡め捕り、筐体10の内部の後方へ送り出す。筐体10の内部において、回転ブラシ31の後方には集塵容器35が配設されており、集塵容器35は、回転ブラシ31の回転により筐体10の後方へ送り出された塵埃をエア吸引しながら回収し、格納する。ブラシ駆動モータ32は、コントローラ80により一定の速度で回転するように制御される。
The
筐体10の底部には、一対の補助ブラシ33が、前輪キャスタ22の両側に進行方向であるY方向に向かってブラシ間の幅が両側に漸進広がるように組み付けられている。補助ブラシ33は回転ブラシ31の前方に設けられ、筐体10が走行する過程で床面Fに存在する塵埃を回転ブラシ31に向かって誘導する。回転ブラシ31の軸方向両側には、一対の遮蔽板(図示せず)が設けられている。遮蔽板は、可撓性のあるゴム板等により形成され、回転ブラシ31により後方に送り出される塵埃が筐体10の側方に拡散しないように床面Fとの隙間を覆っている。
A pair of
一対のボールキャスタ54は、筐体10の平面視矩形の底部において、補助ブラシ33より前方であって、かつ筐体10の底部前方コーナー部近傍に各々設けられている。これにより、ボールキャスタ54が先に段差面や傾斜面等に乗り上げて乗り越えるため、補助ブラシ33が段差面や傾斜面等の障害物に直接当接して変形したり破損することを防止できる。また、補助ブラシ33が駆動輪21の前方に配置されることにより、駆動輪21に付着する塵埃を低減することができ、このことにより床面Fへの塵埃の再付着を低減することができる。
The pair of
図2に示すように、集塵容器35は筐体10の背面13に開設されている開口を介して、筐体10の内部に出し入れ自在に設置されている。集塵容器35には複数の取っ手35aが装着されており、集塵容器35にある程度の塵埃が集塵された際に、作業員は、取っ手35aを把持して集塵容器35を筐体10から取り出し、集塵された塵埃を回収することができる。尚、図示を省略するが、筐体10の内部にレベルスイッチが装備され、レベルスイッチにて集塵された塵埃のレベルが検知され、集塵された塵埃の回収が必要である旨を作業員に通知するように構成されてもよい。
As shown in FIG. 2, the
検出手段40は、距離計測装置41と、超音波センサ42と、リミットスイッチ43とを有する。距離計測装置41は、筐体10の進行方向の前面12の中央部に取り付けられており、光を出射し、障害物により反射してきた反射光を受光することにより当該反射光を受光するまでの時間を計測して、障害物との距離を計測する。
The detection means 40 has a
距離計測装置41としては、レーザーレンジファインダー等が適用でき、光源よりレーザー光が照射される。距離計測装置41は、例えば光源より照射されたレーザー光を反射鏡により前方に向かって反射させ、当該反射鏡を内蔵するモータが回転駆動することにより水平方向に走査する。例えばレーザー光を一秒間に1000回程度の頻度で、進行方向前方から左右両側に例えば各々90度を超える範囲(最大検知範囲270度程度)で往復動させながらレーザー光を水平方向に走査することにより、周囲の物体までの距離を計測する。距離計測装置41の光の射程距離は、例えば最大で30m程度である。
A laser range finder or the like can be applied as the
距離計測装置41は、水平姿勢を0度として、例えば上方向に回転角30度程度、下方向に回転角40度程度で一秒間に一回往復動させることにより、レーザー光を垂直方向に走査して周囲の物体までの距離を計測できるようになっている。具体的には、距離計測装置41は、筐体10の前面12に設けられた支持部12aから立設している。距離計測装置41は、レーザー光を水平走査する測域センサ41aと、測域センサ41aを上下動させる回動駆動部41bとを有している。回動駆動部41bは、上下方向に所定角度範囲で回動する上下首振りモータ(図示せず)を備える。上下首振りモータには、例えばステッピングモータが用いられる。上下首振りモータのモータ軸(回転軸)が、測域センサ41aの底部に冶具を介して連結されている。上下首振りモータを駆動することにより、測域センサ41aがモータ軸を中心に上下方向に所定角度範囲(例えば上方向30度で下方向40度の範囲)で回動するようになっている。
The
上記する構成により、距離計測装置41は、清掃ロボット100の直進方向を基点(0度)として、水平方向に−90度乃至+90度の角度範囲、上下方向に+30度乃至−40度の角度範囲において、距離計測装置41から前方測定距離(例えば500mm程度以内)に位置する物体までの距離を測距することができる。即ち、測域センサ41aから水平方向及び上下方向に走査されるレーザー光の反射光により、光源から測定距離の前方にある障害物の二次元配置を計測する。測域センサ41aには、例えば、測距精度が0.1乃至10m程度で±30mm、測距分解能が1mm単位、角度分解能が0.25度程度、走査時間が25msのレーザーレンジファインダーが適用できる。距離計測装置41により取得された測距情報は、コントローラ80に送信される。このように、測域センサ41aは、水平方向のみならず上下方向にも回動するため、広範囲で死角の少ない障害物検知が可能になる。
With the above-described configuration, the
超音波センサ42は、障害物との衝突を回避するためのセンサであり、筐体10の前面12の複数箇所に設けられている。超音波センサ42は、超音波を発信し、反射波を受信するまでの時間を計測して障害物までの距離を非接触にて検知する。超音波センサ42は、測域センサ41aの検知範囲を補完し、非接触にて筐体10が障害物に近づく前にその存在を把握する。測域センサ41aと併用して障害物の有無を二重に検知することにより、高い安全性を担保することができ、さらには、測域センサ41aが検知し難いとされるガラス等の透明体や反射フィルムの貼られたコーン等の検知を確実に行いながら、これらとの衝突回避を可能にする。
The
リミットスイッチ43は、筐体10の左右斜め前方における正面両端部に設けられている。リミットスイッチ43は、例えば長さ70mm程度の検知バー43aの根元部に設けられた接触スイッチであり、非接触センサである測域センサ41aや超音波センサ42の検知範囲を補完するために設けられている。例えば、筐体10が高さ25mm以下の段差を乗り越えて進行する際に、進行方向左右側面に存在する障害物の検知や、筐体10が障害物回避動作の際に障害物の検知を行うなど、障害物の有無を三重に検知することにより、より一層高い安全性を担保することができる。リミットスイッチ43が障害物を検知した場合、コントローラ80により、筐体10の進行方向への走行が停止され、筐体10の方向転換が促されるようになっている。
The limit switches 43 are provided at both front end portions of the
尚、検出手段40がさらに、接触センサであるバンパーセンサ(図示せず)を有していてもよい。バンパーセンサは、筐体10の前面12の下方に設けられた弾性を有するバンパー(図示せず)内に配設される。バンパーセンサは、リミットスイッチ43と同様に、筐体10の走行中、床面Fに限らず、進行方向に中間突起物等の異物が存在する場合に衝突を回避する。バンパーセンサが障害物を検知した場合、コントローラ80により、筐体10の進行方向への走行が停止され、筐体10の方向転換が促されるようになっている。
The detecting means 40 may further include a bumper sensor (not shown) that is a contact sensor. The bumper sensor is arranged in an elastic bumper (not shown) provided below the
図1及び図2に示すように、筐体10の上面11には、操作パネル55と、第一表示モニタ60(第一表示手段の一例)と、第一パトランプ65(第一警報手段の一例)が設けられている。
As shown in FIGS. 1 and 2, on the
操作パネル55は、電源スイッチ55a、自動運転ボタン55b、非常停止ボタン55cの他、筐体10の移動速度や移動方向などの各種入力情報を入力するための入力ボタン55d等を有しており、各種スイッチやボタンに入力された入力情報はコントローラ80に送信される。
The
第一表示モニタ60は、液晶パネル(LCD:Liquid Crystal Display)や有機ELパネル(EL:Electroluminescence)等の表示デバイスを有しており、第一線量計70により測定された筐体10の内部の線量率を表示する。
The
第一パトランプ65は、警報レベルに応じて、警報レベルの高い順に、赤色、黄色、緑色等、複数種の色のランプを点灯する。図示例では、赤色点灯部65a、黄色点灯部65b、及び緑色点灯部65cを有する。各警報レベルには、対応する線量率の閾値が予め設定され、各閾値はコントローラ80に格納されている。第一線量計70により測定された線量率に応じた警報レベルがコントローラ80にて演算され、コントローラ80により、測定された線量率に応じた警報レベルの点灯部が点灯するようになっている。
The
尚、第一警報手段は、パトランプ等の視覚認識警報手段の他にも、報知音を出す報知ブザー等の聴覚認識警報手段であってもよい。例えば、報知ブザーを適用する場合は、警報レベルの高い順に、連続音、一定間隔を置いた音、無音など、複数種の音を発する形態(音を発しない無音も含む)等が適用できる。 The first warning means may be a visual recognition warning means such as a patrol lamp or an auditory recognition warning means such as a notification buzzer that emits a notification sound. For example, when the notification buzzer is applied, it is possible to apply a plurality of types of sounds (including silence without sound) such as continuous sound, sounds at regular intervals, and silence in descending order of alarm level.
図2及び図3に示すように、筐体10の背面13(外壁面)における集塵容器35の近傍に第一線量計70が取り付けられている。また、第一線量計70の周囲には、第一遮蔽シールド75が設けられており、第一遮蔽シールド75における集塵容器35に対向する側面には、開口75aが設けられている。ここで、第一遮蔽シールド75は、放射線の遮蔽性に優れた鉛により形成されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
図4に示すように、筐体10の内部に配設されている集塵容器35に集塵されている塵埃Dから放出され、筐体10の壁面や集塵容器35の壁面をX1方向に透過した放射線は、開口75aを介して、筐体10の背面13(外壁面)であって第一遮蔽シールド75内に設置されている第一線量計70に導かれ、さらに、背面13(外壁面)をX1'方向に透過した放射線も第一線量計70に導かれ、それらの線量率が測定される。
As shown in FIG. 4, the dust D collected in the
このように、掃除ロボット100の内部の線量率を測定する第一線量計70が、筐体10の外壁面における集塵容器35の近傍に取り付けられていることにより、掃除ロボット100の内部に浮遊する塵埃Dに起因して第一線量計70が線量率を誤検知することを抑制できる。仮に第一線量計が掃除ロボット100の内部に設置されている場合、掃除ロボット100の内部には多数の塵埃Dが浮遊し、放射能汚染されている塵埃Dの一部が第一線量計に付着したまま離れない恐れがある。この場合、第一線量計は付着した塵埃の線量率を絶えず測定し、このことが掃除ロボット100の内部の線量率の誤検知に繋がり得る。掃除ロボット100においては、第一線量計70を筐体10の外壁面に取り付けたことにより、このような課題が解消される。
As described above, the
一方、第一線量計70が筐体10の外壁面に取り付けられていることから、第一線量計70が、筐体10の内部の線量率のみならず、筐体10の外部雰囲気E中の放射線による線量率も測定することになり、結果として、掃除ロボット100の内部の線量率の誤検知に繋がり得る。そこで、掃除ロボット100においては、第一線量計70を筐体10の外壁面に取り付けながらも、第一線量計70の周囲において筐体10の外部雰囲気E中の放射線を遮蔽する第一遮蔽シールド75を設け、かつ、第一遮蔽シールド75における集塵容器35に対向する側面において、塵埃Dから放出される放射線が通過する開口75aを設けている。この構成により、筐体10の外部雰囲気E中の放射線が第一線量計70へX2方向に到達するのを第一遮蔽シールド75にて遮蔽し、外部雰囲気E中の放射線による線量率を測定することを抑制できる。さらに、筐体10の壁面を透過した筐体10の内部にあった放射線を第一遮蔽シールド75の有する開口75aを介して第一線量計70に効果的に導くことができ、掃除ロボット100の内部の線量率を精度よく測定することが可能になる。
On the other hand, since the
次に、図5及び図6を参照して、掃除ロボット100の有するコントローラ80について説明する。ここで、図5は、掃除ロボットの有するコントローラのハードウェア構成の一例を、周辺機器とともに示す図であり、図6は、コントローラの機能構成の一例を示す図である。
Next, the
コントローラ80はコンピュータにより構成され、接続バスにより相互に接続されているCPU(Central Processing Unit)81、主記憶装置82、補助記憶装置83、入出力インターフェイス84、及び第一通信インターフェイス85を備えている。主記憶装置82と補助記憶装置83は、コンピュータが読み取り可能な記録媒体である。尚、上記の構成要素はそれぞれ個別に設けられてもよいし、一部の構成要素を設けないようにしてもよい。
The
CPU81は、MPU(Microprocessor)やプロセッサとも呼ばれ、CPU81は、単一のプロセッサであってもよいし、マルチプロセッサであってもよい。CPU81は、コンピュータからなるコントローラ80全体の制御を行う中央演算処理装置である。CPU81は、例えば、補助記憶装置83に記憶されたプログラムを主記憶装置82の作業領域にて実行可能に展開し、プログラムの実行を通じて周辺機器の制御を行うことにより、所定の目的に合致した機能を提供する。
The
主記憶装置82は、CPU81が実行するコンピュータプログラムや、CPU81が処理するデータ等を記憶する。主記憶装置82は、例えば、フラッシュメモリ、RAM(Random Access Memory)やROM(Read Only Memory)を含む。補助記憶装置83は、各種のプログラム及び各種のデータを読み書き自在に記録媒体に格納し、外部記憶装置とも呼ばれる。補助記憶装置83には、例えば、OS(Operating System)、各種プログラム、各種テーブル等が格納される。OSは、例えば、第一通信インターフェイス85を介して接続される外部装置等とのデータの受け渡しを行う通信インターフェースプログラムを含む。外部装置等には、例えば、ネットワークに接続するパーソナルコンピュータ(PC)、ワークステーション(WS)、サーバ、携帯端末等の情報処理装置や外部記憶装置等が含まれる。
The
補助記憶装置83は、例えば、主記憶装置82を補助する記憶領域として使用され、CPU81が実行するコンピュータプログラムや、CPU81が処理するデータ等を記憶する。補助記憶装置83は、不揮発性半導体メモリ(フラッシュメモリ、EPROM(Erasable Programmable ROM))を含むシリコンディスク、ソリッドステートドライブ装置、ハードディスクドライブ(HDD:Hard Disk Drive)装置等である。また、補助記憶装置83として、CDドライブ装置、DVDドライブ装置、BDドライブ装置といった着脱可能な記録媒体の駆動装置が例示される。着脱可能な記録媒体として、CD、DVD、BD、USB(Universal Serial Bus)メモリ、SD(Secure Digital)メモリカード等が例示される。
The
第一通信インターフェイス85は、コントローラ80に接続するネットワークとのインターフェイスである。後述するように、掃除システム600(図10参照)においては、第一通信インターフェイス85は、ネットワーク500を介して、作業員の携帯するユーザ端末400に接続され、ユーザ端末400との間で、所定の通信規格に沿ってデータの授受を実行する。
The
入出力インターフェイス84は、コントローラ80に接続する機器との間でデータの入出力を行うインターフェイスである。入出力インターフェイス84には、例えば、キーボード、タッチパネルやマウス等のポインティングデバイス、マイクロフォン等の入力デバイス等が接続する。コントローラ80は、入出力インターフェイス84を介し、入力デバイスを操作する操作者からの操作指示等を受け付ける。
The input/output interface 84 is an interface that inputs and outputs data to and from a device connected to the
また、入出力インターフェイス84には、例えば、液晶パネル(LCD:Liquid Crystal Display)や有機ELパネル(EL:Electroluminescence)等の表示デバイス、プリンタ、スピーカ等の出力デバイスが接続する。コントローラ80は、入出力インターフェイス84を介し、CPU81により処理されるデータや情報、主記憶装置82、補助記憶装置83に記憶されるデータや情報を出力する。
Further, for example, a display device such as a liquid crystal panel (LCD: Liquid Crystal Display) or an organic EL panel (EL: Electroluminescence), or an output device such as a printer or a speaker is connected to the input/output interface 84. The
CPU81によるプログラムの実行により、駆動輪用モータ23(23a、23b)、ブラシ駆動モータ32、距離計測装置41、超音波センサ42、リミットスイッチ43、第一パトランプ65、第一表示モニタ60の各種動作が実行制御される。尚、第二線量計71と第二パトランプ66の各種動作は、後述する第2の実施形態に係る掃除ロボットを構成するコントローラ80において実行制御される。
Various operations of the drive wheel motor 23 (23a, 23b), the
また、図6に示すように、コントローラ80は、CPU81によるプログラムの実行により、少なくとも、入出力部801、演算部803、走行制御部805、及び格納部807の各種機能を提供する。尚、上記処理機能の少なくとも一部が、DSP(Digital Signal Processor)、GPU(Graphics Processing Unit)等によって提供されてもよく、同様に、上記処理機能の少なくとも一部が、FPGA(Field-Programmable Gate Array)、数値演算プロセッサ、画像処理プロセッサ等の専用LSI(large scale integration)やその他のディジタル回路等であってもよい。
Further, as shown in FIG. 6, the
入出力部801は、施工管理者等がユーザ端末を介して送信する、もしくは操作パネル55を介して直接入力される、線量率に応じた複数の閾値データを受け付ける。また、入出力部801は、第一線量計70から送信される線量率データを受け付ける。さらに、入出力部801は、距離計測装置41や超音波センサ42、リミットスイッチ43から送信される各種計測データを受け付ける。
The input/
入出力部801により受け付けられた、線量率に応じた複数の閾値データや、第一線量計70から送信される線量率データは、格納部807に格納される。例えば、警報レベルが三段階ある場合には、警報レベルの高い順に第一閾値と第二閾値が設定され、格納部807に格納される。また、第一線量計70からは線量率データが随時送信されてくることから、入出力部801にて受け付けられた線量率データは、都度、格納部807に格納される。
A plurality of threshold value data corresponding to the dose rate received by the input/
また、入出力部801が受け付けた線量率データは、第一表示モニタ60に出力表示される。上記するように、第一線量計70から線量率データが随時送信されることから、入出力部801にて受け付けられた線量率データは、都度、第一表示モニタ60に出力表示される。
Further, the dose rate data received by the input/
また、格納部807には、複数の閾値データに基づく複数段階の警報レンジに対応する指令信号が割り当てられている。
Further, the
演算部803は、格納部807に格納されている線量率に応じた複数の閾値データと、同様に格納部807に格納されている線量率データを読み出し、線量率データと複数の閾値との比較演算を実行する。例えば、警報レベルが三段階ある場合に、警報レベルの高い順に第一閾値(T1μSv/h(マイクロシーベルトパーアワー))と第二閾値(T2μSv/h)が設定されている。線量率データが第一閾値を超える範囲の場合は、対応する指令信号Aを第一パトランプ65に送信し、第一パトランプ65において対応する赤色点灯部65aを点灯させる。一方、比較演算の結果、線量率データが第二閾値を超えて第一閾値以下の場合は、対応する指令信号Bを第一パトランプ65に送信し、第一パトランプ65において対応する黄色点灯部65bを点灯させる。一方、比較演算の結果、線量率データが第二閾値以下の場合は、対応する指令信号Cを第一パトランプ65に送信し、第一パトランプ65において対応する緑色点灯部65cを点灯させる。
The
また、入出力部801が、距離計測装置41や超音波センサ42から障害物の方向及び距離情報を受け付けると、これらの受け付け情報に基づいて、走行制御部805は障害物を回避するように掃除ロボット100の進行方向を決定し、進行方向に応じた指令信号(左右の駆動輪21の回転量に関する指令信号)を右側駆動輪用モータ23aと左側駆動輪用モータ23bに送信する。尚、障害物として判定した物体が存在しない場合は、右側駆動輪用モータ23aと左側駆動輪用モータ23bに対して同様の回転量の指令信号を送信し、掃除ロボット100を直進させる。
Further, when the input/
障害物として判定した物体が存在する場合には、コントローラ80は、例えば次のように掃除ロボット100の進行方向を決定する。直進方向から右方向距離と、左方向距離が等しい場合においては、掃除ロボット100がコーンバーや壁等の障害物に対して、直交するように接近していると判断し、左右いずれかに曲がって障害物を回避するように指示する。
When there is an object determined as an obstacle, the
また、障害物に対する直進方向から右方向距離が、左方向距離よりも短くなっている場合においては、コントローラ80は、掃除ロボット100が障害物に対して斜め方向右側から接近していると判断し、左側に曲がって障害物を回避するように指示する。逆に、直進方向から右方向距離が、左方向距離よりも長くなっている場合においては、コントローラ80は、掃除ロボット100が障害物に対して斜め方向左側から接近していると判断し、右側に曲がって障害物を回避するように指示する。
Further, when the distance to the right from the straight ahead direction to the obstacle is shorter than the distance to the left, the
このように、障害物に対して斜め方向から接近していると判断した場合においては、コントローラ80は、左右何れかのうち鈍角に曲がることにより障害物を回避可能な方向に曲がって障害物を回避するように指示する。尚、上記制御動作は、リミットスイッチ43の検知結果を合わせて行ってもよい。
As described above, when it is determined that the obstacle is approaching in an oblique direction, the
コントローラ80は、一定の速度で回転ブラシ31を回転させるように、ブラシ駆動モータ32の駆動を制御する。また、コントローラ80は、各種センサにより検知された障害物、吊り孔や開口の有無等により、右側駆動輪用モータ23a及び左側駆動輪用モータ23bの各々に対し回転方向、回転量を制御することにより、掃除ロボット100の直進、後退及び旋回動作を切り替え制御する。
The
[第1の実施形態に係る掃除方法]
次に、これまでの説明に加えて、図7を参照することにより、第1の実施形態に係る掃除方法の一例について説明する。ここで、図7は、実施形態に係る掃除方法の一例のフローチャートである。尚、図7は、第1の実施形態の掃除方法と第2の実施形態の掃除方法の双方のフローチャートをともに示す図である。
[Cleaning method according to the first embodiment]
Next, in addition to the above description, an example of the cleaning method according to the first embodiment will be described with reference to FIG. 7. Here, FIG. 7 is a flowchart of an example of the cleaning method according to the embodiment. 7. FIG. 7 is a diagram showing both the flowcharts of the cleaning method of the first embodiment and the cleaning method of the second embodiment.
まず、中間貯蔵施設を構成する各種の作業場において掃除ロボット100を稼働させ、掃除ロボット100にて放射能汚染の可能性のある塵埃を集塵する。掃除ロボット100の稼働前の段階では、掃除ロボット100の内部に放射能汚染の可能性のある塵埃が集塵されていないことから、作業員は被ばくの恐れなく掃除ロボット100に近接することができ、掃除ロボット100の電源スイッチ55aをON制御し、稼働させることができる。
First, the cleaning
掃除ロボット100は、筐体10の内部にある集塵容器35内にて集塵された塵埃から放出される放射線による線量率に応じた警報を、第一パトランプ65を介して都度発する(ステップS902、警報工程)。
The cleaning
掃除ロボット100を所定時間稼働させた後、作業員は、筐体10の内部にある集塵容器35に集塵された塵埃を回収するべく、掃除ロボット100に近接する。この近接に当たり、作業員は、第一パトランプ65の発するランプの色に応じた対策を講じる。
After operating the cleaning
警報レベルの低い緑色を第一パトランプ65が発する場合、作業員は、何等の対策も講じることなく、掃除ロボット100に近接することとしてよい。あるいは、作業場に入る前に保護点検具の装着が義務付けられている場合は、保護点検具を装着した状態のまま、掃除ロボット100に近接する。
When the
また、警報レベルが中間の黄色を第一パトランプ65が発する場合は、作業員が保護点検具を着用する、もしくは保護点検具の着用を再確認した後、掃除ロボット100に近接する。
When the
また、警報レベルの高い赤色を第一パトランプ65が発する場合は、作業員が作業を一次中止し、遮蔽ベストを装着した(例えば、保護点検具の上に装着)後、掃除ロボット100に近接する。
In addition, when the
以上のように、掃除ロボット100の内部の線量率に応じた対策を講じた後、作業員は掃除ロボット100に近接し、集塵された塵埃の回収を行う(ステップS904、塵埃回収工程)。尚、図7における作業工程(ステップS906)は、以下で説明する第2の実施形態に係る掃除方法において説明する。
As described above, after taking measures according to the dose rate inside the cleaning
このように、掃除ロボット100を用いた掃除方法によれば、中間貯蔵施設に適用される清掃ロボットに作業員が近接するに当たり、放射線による線量率に応じた対策を作業員が事前に講じることができ、放射線による被ばくを効果的に防止することができる。
As described above, according to the cleaning method using the
[第2の実施形態に係る掃除ロボット]
次に、図8及び図9を参照して、第2の実施形態に係る掃除ロボットの一例について説明する。ここで、図8は、第2の実施形態に係る掃除ロボットの一例を前方斜め上方から見た斜視図である。また、図9は、第2の実施形態に係る掃除ロボットの内部の放射線による線量率を第一線量計にて測定するとともに、外部雰囲気中の放射線による線量率を第二線量計にて測定している状態を示す図である。
[Cleaning Robot According to Second Embodiment]
Next, an example of the cleaning robot according to the second embodiment will be described with reference to FIGS. 8 and 9. Here, FIG. 8 is a perspective view of an example of the cleaning robot according to the second exemplary embodiment as viewed from diagonally above and front. Further, in FIG. 9, the dose rate of radiation inside the cleaning robot according to the second embodiment is measured by the first dosimeter, and the dose rate of radiation in the external atmosphere is measured by the second dosimeter. It is a figure showing the state where it is.
掃除ロボット200は、筐体10の上面11において第二遮蔽シールド76を介して第二線量計71をさらに有し、第二線量計71により測定された線量率に応じて複数種の警報を発する第二パトランプ66(第二警報手段の一例)をさらに有している点において、掃除ロボット100と相違する。尚、図5に示すように、掃除ロボット200においては、第二線量計71と第二パトランプ66の各種動作がコントローラ80において実行制御される。
The cleaning
第一遮蔽シールド75と同様に、第二遮蔽シールド76も、放射線の遮蔽性に優れた鉛により形成されている。また、第二遮蔽シールド76の上には角筒77が搭載されており、角筒77に第二線量計71が設置されるようになっている。
Like the
掃除ロボット200は、図2に示すように、掃除ロボット100と同様に、その背面13(外壁面)における集塵容器35の近傍に第一線量計70を備え、第一線量計70の周囲には第一遮蔽シールド75を備えており、第一線量計70により掃除ロボット200の内部の線量率を測定するようになっている。そして、掃除ロボット200では、第二線量計71により、筐体10の外部雰囲気E中の放射線による線量率を測定する。
As shown in FIG. 2, the cleaning
図9に示すように、筐体10の内部に配設されている集塵容器35に集塵されている塵埃Dから放出され、筐体10の壁面や集塵容器35の壁面をX1方向に透過した放射線は、開口75aを介して、筐体10の背面13(外壁面)であって第一遮蔽シールド75内に設置されている第一線量計70に導かれ、さらに、背面13(外壁面)をX1'方向に透過した放射線も第一線量計70に導かれ、それらの線量率が測定される。この際、筐体10の外部雰囲気E中の放射線が第一線量計70へX2方向に到達するのを、第一遮蔽シールド75にて遮蔽する。
As shown in FIG. 9, the dust D collected in the
一方、第二線量計71は、第二線量計71に対してX3方向に到達する筐体10の外部雰囲気E中の放射線による線量率を測定する。この際、筐体10の上面11に対して第二遮蔽シールド76を介して第二線量計71が設置されていることにより、筐体10の内部に配設されている集塵容器35に集塵されている塵埃Dから放出された放射線は、上面11をX4方向に透過するものの、第二遮蔽シールド76にて遮蔽され、第二線量計71には到達しない。
On the other hand, the
以上より、掃除ロボット200では、第一線量計70にて筐体10の内部の線量率を精度よく測定することができ、第二線量計71にて筐体10の外部雰囲気E中の線量率を精度よく測定することができる。
As described above, in the
第二線量計71にて測定された線量率データは、第一線量計70にて測定された線量率データと同様にコントローラ80に送信される。各警報レベルには、対応する線量率の閾値が予め設定され、各閾値はコントローラ80に格納されている。第二線量計71により測定された線量率に応じた警報レベルがコントローラ80にて演算され、コントローラ80により、測定された線量率に応じた警報レベルの点灯部が点灯するようになっている。
The dose rate data measured by the
第二パトランプ66も第一パトランプ65と同様に、警報レベルに応じて、警報レベルの高い順に、赤色、黄色、緑色等、複数種の色のランプを点灯する。図示例では、赤色点灯部66a、黄色点灯部66b、及び緑色点灯部66cを有する。尚、第一パトランプ65と第二パトランプ66の各点灯部を明りょうに識別するべく、第一パトランプ65の赤色点灯部65a、黄色点灯部65b、緑色点灯部65cはいずれも連続的に点灯するものとし、第二パトランプ66の赤色点灯部66a、黄色点灯部66b、緑色点灯部66cはいずれも断続的(間欠的)に点灯するものとしてよく、双方の点灯形態を逆に設定してもよい。このように点灯方法を決めておくことにより、作業員は、掃除ロボット200の内部の線量率の警報レベルと、作業場(外部雰囲気E)の線量率の警報レベルとを明りょうに識別することができる。
Similarly to the
図8に示すように、掃除ロボット200においては、第一表示モニタ60Aにおいて、第一線量計70により測定された線量率と、第二線量計71により測定された線量率とが共に表示されるようになっている。
As shown in FIG. 8, in the
掃除ロボット200によれば、掃除ロボット200が、筐体10の外部雰囲気E(作業場において掃除ロボットから離れた位置等)中の放射線による線量率を測定する第二線量計71をさらに備え、第二線量計71により測定された線量率に応じて複数種の警報を発する第二パトランプ66を備えていることにより、掃除ロボット200の内部の線量率に応じた対策に加えて、筐体10の外部雰囲気E中の線量率に応じた対策を講じることが可能になる。そのため、作業員は、掃除ロボット200に近接した作業の場合は第一パトランプ65の発する警報に基づいて対策を講じ、掃除ロボット200から離れた場所における作業の場合は第二パトランプ66の発する警報に基づいて対策を講じることができる。
According to the
[第2の実施形態に係る掃除方法]
次に、これまでの説明に基づいて、第2の実施形態に係る掃除方法の一例について説明する。
[Cleaning Method According to Second Embodiment]
Next, an example of the cleaning method according to the second embodiment will be described based on the above description.
まず、中間貯蔵施設を構成する各種の作業場において掃除ロボット200を稼働させ、掃除ロボット200にて放射能汚染の可能性のある塵埃を集塵する。掃除ロボット200は、筐体10の内部にある集塵容器35内にて集塵された塵埃から放出される放射線による線量率に応じた警報を、第一パトランプ65を介して都度発する。さらに、筐体10の外部雰囲気E中の線量率に応じた警報を、第二パトランプ66を介して都度発する(図7のS902、警報工程)。
First, the cleaning
ここで、第一線量計70により測定される掃除ロボット200の内部の線量率が高くなることは、作業場における掃除ロボット200による掃除が進行していることを意味している。そのため、作業場に散在していた放射能汚染の可能性のある塵埃は掃除ロボット200にて回収され、筐体10の外部雰囲気E(作業場)における放射線による線量率は低減することになる。このことから、掃除ロボット200に近接して例えば集塵された塵埃を回収しようとする作業員と、掃除ロボットから離れた場所で作業する作業員とでは、被ばくに晒される危険の程度が全く異なることになり得る。
Here, the higher dose rate inside the cleaning
そこで、掃除ロボット200により掃除が行われた空間において作業する様々な作業員は、第一パトランプ65と第二パトランプ66に基づき、自身の作業に相応しいパトランプの警報を確認し、必要な対策を講じた上で作業を行う。具体的には、掃除ロボット200に近接した作業を行う作業員は、第一パトランプ65の発する警報に基づいて必要な対策を講じ、掃除ロボット200から離れた場所における作業を行う作業員は、第二パトランプ66の発する警報に基づいて必要な対策を講じた上で、作業を行う(図7におけるステップS906で、作業工程(ステップS904の上位概念))。
Therefore, various workers who work in the space cleaned by the cleaning
このように、掃除ロボット200を用いた掃除方法によれば、掃除ロボット200に近接して作業する作業員、掃除ロボット200から離れて作業する作業員、の全ての被ばくを効果的に低減することが可能になる。
As described above, according to the cleaning method using the
[実施形態に係る掃除システム]
次に、図10及び図11を参照して、実施形態に係る掃除システムの一例について説明する。ここで、図10は、実施形態に係る掃除システムの全体構成の一例を示す図であり、図11は、ユーザ端末のハードウェア構成の一例を示す図である。尚、図示例の掃除システム600においては、掃除ロボット200を適用するものとする。
[Cleaning system according to the embodiment]
Next, an example of the cleaning system according to the embodiment will be described with reference to FIGS. 10 and 11. Here, FIG. 10 is a diagram showing an example of the overall configuration of the cleaning system according to the embodiment, and FIG. 11 is a diagram showing an example of the hardware configuration of the user terminal. In addition, in the illustrated
掃除システム600において、掃除ロボット200と、作業場設置線量計300(第二線量計の一例)と、ユーザ端末400は、ネットワーク500を介して通信可能に接続されている。
In the
ネットワーク500には、インターネット等の公衆ネットワーク、携帯電話網等の無線ネットワーク、VPN(Virtual Private Network)等の専用ネットワーク、LAN(Local
Area Network)等のネットワークが含まれる。
The
Area Network) and other networks are included.
ユーザ端末400には、作業場にて作業する作業員が携帯する端末や集中管理棟にあるサーバ等が含まれる。例えば、作業員が携帯するユーザ端末400が、ネットワーク500を介して、掃除ロボット200や作業場設置線量計300との間で、第一線量計70と第二線量計71により測定された線量率データの授受を行う。
The
図11に示すように、ユーザ端末400はコンピュータにより構成され、接続バスにより相互に接続されているCPU401、主記憶装置402、補助記憶装置403、入出力インターフェイス404、第二通信インターフェイス410、及び第二表示モニタ420(第二表示手段の一例)を備えている。尚、ユーザ端末400は、スマートフォンやタブレット、パーソナルコンピュータ(PC)などを含んでいる。
As shown in FIG. 11, the
作業場には、複数の作業エリアが設定されており、各作業エリアには固有の作業場設置線量計300が設置され、各作業エリアに設置されている作業場設置線量計300から線量率データがネットワーク500を介してユーザ端末400に送信される。尚、各作業エリアには、作業場設置線量計300により測定された線量率データを受信し、ユーザ端末400に対して線量率データを送信する通信インターフェイスを備えたコンピュータが設置されている。
A plurality of work areas are set in the work area, and a unique work area installed
一方、掃除ロボット200からは、第一線量計70と第二線量計71により測定されたそれぞれの線量率データがユーザ端末400に対して送信される。
On the other hand, the cleaning
作業員は、ユーザ端末400の第二表示モニタ420により、作業場に入場する前に、第二線量計71や各作業場設置線量計300による線量率データに基づき、作業場(筐体10の外部雰囲気E)内の線量率を特定することができ、この特定された線量率に基づく対策を講じた上で、作業場に入場することができる。そして、外部雰囲気Eの線量率が高過ぎる場合は、作業場に入場する前に、掃除ロボット200を遠隔にて稼働させ、外部雰囲気Eの線量率を低減させた後に入場する等の措置を講じることができる。
The worker uses the second display monitor 420 of the
また、第二表示モニタ420に表示された第一線量計70による線量率データに基づき、掃除ロボット200に近接する前に、作業員は掃除ロボット200の内部の線量率に基づく対策を講じた上で、掃除ロボット200に近接することができる。
Further, based on the dose rate data by the
[掃除ロボットの有無と、作業員の拘束時間に関する検証]
<実験概要>
本発明者等は、試験エリアにおいて、実施形態に係る掃除ロボットを使用した場合と使用しない場合において、それぞれの場合の作業員の拘束時間を検証する実験を行った。ここで、試験エリアは、平面視正方形(8m×8m)の平坦な作業場とした。実施形態に係る掃除ロボットを使用する清掃方法を実施例とし、掃除ロボットを使用せず、作業員による人力清掃を比較例とした。
[Verification of presence/absence of cleaning robot and worker restraint time]
<Experiment outline>
The present inventors conducted an experiment in the test area to verify the restraint time of the worker in each of the cases where the cleaning robot according to the embodiment is used and not used. Here, the test area was a flat work area of a square (8 m×8 m) in plan view. The cleaning method using the cleaning robot according to the embodiment was taken as an example, and the manual cleaning by an operator was used as a comparative example without using the cleaning robot.
<実験結果>
実験の結果、比較例では、清掃作業に要する時間が30分であり、作業員の拘束時間はこの清掃作業に要する30分となる。
<Experimental results>
As a result of the experiment, in the comparative example, the time required for the cleaning work is 30 minutes, and the restraint time of the worker is 30 minutes required for the cleaning work.
一方、実施例では、掃除ロボットによる清掃のために清掃作業に要する時間は60分と長くなったが、作業員の拘束時間は掃除ロボットの電源をON制御及びOFF制御するのに要する5分程度だけであり、作業員の拘束時間は比較例の1/6にまで低減することができ、拘束時間を大幅に短縮できることが分かった。 On the other hand, in the embodiment, the time required for the cleaning work for cleaning by the cleaning robot is as long as 60 minutes, but the restraining time of the worker is about 5 minutes required for ON control and OFF control of the power of the cleaning robot. It was found that the restraint time of the worker can be reduced to 1/6 of that of the comparative example, and the restraint time can be significantly shortened.
本検証結果より、実施形態に係る掃除ロボットを用いて清掃作業を行うことにより、実際の中間貯蔵施設における作業場は大面積となり得ることから、作業員の拘束時間低減効果は一層顕著となり、大幅な省人化を図れることが実証されている。さらに、拘束時間の大幅な短縮により、作業員の被ばく線量を大幅に低減できることが実証されている。 From this verification result, by performing the cleaning work using the cleaning robot according to the embodiment, the actual work space in the intermediate storage facility can have a large area, so that the effect of reducing the restraint time of the worker becomes more remarkable, It has been proved that labor saving can be achieved. Furthermore, it has been proved that the exposure dose to workers can be significantly reduced by greatly reducing the restraint time.
尚、上記実施形態に挙げた構成等に対し、その他の構成要素が組み合わされるなどした他の実施形態であってもよく、また、本発明はここで示した構成に何等限定されるものではない。この点に関しては、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更することが可能であり、その応用形態に応じて適切に定めることができる。 It should be noted that other configurations such as other components may be combined with the configurations and the like described in the above embodiments, and the present invention is not limited to the configurations shown here. .. This point can be changed without departing from the spirit of the present invention, and can be appropriately determined according to the application form.
10:筐体
20:走行手段
30:集塵手段
35:集塵容器
40:検出手段
55:操作パネル
60,60A:第一表示手段(第一表示モニタ)
65:第一警報手段(第一パトランプ)
66:第二警報手段(第二パトランプ)
70:第一線量計
71:第二線量計
75:第一遮蔽シールド
76:第二遮蔽シールド
75a:開口
80:コントローラ
85:第一通信インターフェイス
100,200:掃除ロボット
300:作業場設置線量計(第二線量計)
400:ユーザ端末
410:第二通信インターフェイス
420:第二表示手段(第二表示モニタ)
500:ネットワーク
600:掃除システム
D:塵埃
E:外部雰囲気
10: Case 20: Traveling means 30: Dust collecting means 35: Dust collecting container 40: Detection means 55:
65: First alarm means (first patrol lamp)
66: Second alarm means (second patrol lamp)
70: First Dosimeter 71: Second Dosimeter 75: First Shield Shield 76:
400: User terminal 410: Second communication interface 420: Second display means (second display monitor)
500: Network 600: Cleaning system D: Dust E: External atmosphere
Claims (8)
走行手段と、前記掃除ロボットが掃除をするための集塵手段と、障害物を検出する検出手段とを備え、該集塵手段により集塵された前記塵埃が収容される集塵容器を内部に備えた筐体と、
前記筐体の外壁面における前記集塵容器の近傍に取り付けられ、集塵された前記塵埃から放出されて該筐体の該外壁面を透過した放射線による線量率を測定する第一線量計と、
前記第一線量計により測定された線量率に応じて複数種の警報を発する第一警報手段と、
コントローラと、を有し、
前記コントローラには、線量率に応じた複数の閾値が格納され、
前記コントローラにおいて、前記第一線量計から送信される線量率データと前記複数の閾値が比較され、該線量率データに対応した種類の警報を発する指令信号が前記第一警報手段に送信され、
前記筐体は、放射線の遮蔽シールド能を有しておらず、
前記第一線量計の周囲には、前記筐体の外部雰囲気中の放射線を遮蔽する第一遮蔽シールドが設けられていることを特徴とする、掃除ロボット。 A cleaning robot that collects dust that may have radioactive contamination,
A traveling container, a dust collecting unit for the cleaning robot to clean, and a detecting unit for detecting an obstacle, and a dust container in which the dust collected by the dust collecting unit is stored is provided inside. With a housing,
A first dosimeter attached to the outer wall surface of the housing in the vicinity of the dust container, for measuring a dose rate of radiation emitted from the collected dust and transmitted through the outer wall surface of the housing;
First alarm means for issuing a plurality of types of alarms according to the dose rate measured by the first dosimeter,
And a controller,
The controller stores a plurality of threshold values according to the dose rate,
In the controller, the dose rate data transmitted from the first dosimeter is compared with the plurality of threshold values, a command signal for issuing an alarm of a type corresponding to the dose rate data is transmitted to the first alarm means,
The housing does not have a radiation shielding and shielding function,
Wherein the periphery of the front-line meter, characterized that you have first shielding shield is provided for shielding the radiation of the ambient atmosphere of the housing, the cleaning robot.
前記第二線量計により測定された線量率に応じて複数種の警報を発する第二警報手段がさらに設けられており、
前記コントローラにおいて、前記第二線量計から送信される線量率データと前記複数の閾値が比較され、該線量率データに対応した種類の警報を発する指令信号が前記第二警報手段に送信されることを特徴とする、請求項1又は2に記載の掃除ロボット。 Wherein the outer wall surface of the housing is mounted further the second shielding shield, the said second shielding shield, the second dosimeter for measuring the dose rate due to radiation in the ambient atmosphere of the housing is mounted, said The two shielding shields prevent radiation emitted from the dust container from reaching the second dosimeter through the outer wall surface of the housing.
Further provided is a second alarm means for issuing a plurality of types of alarms according to the dose rate measured by the second dosimeter,
In the controller, the dose rate data transmitted from the second dosimeter is compared with the plurality of threshold values, and a command signal for issuing an alarm of a type corresponding to the dose rate data is transmitted to the second alarm means. The cleaning robot according to claim 1, wherein the cleaning robot is a cleaning robot.
請求項5に記載の掃除ロボットと、
少なくとも第二通信インターフェイスと第二表示手段とを有する前記ユーザ端末と、を有し、
前記ネットワークを介して、前記掃除ロボットから前記ユーザ端末に対して前記線量率データが送信され、該ユーザ端末から該掃除ロボットに対して該掃除ロボットの稼働をON制御する指令信号が送信されることを特徴とする、掃除システム。 A cleaning system that automatically collects dust that may be radioactively contaminated,
A cleaning robot according to claim 5;
At least the user terminal having a second communication interface and a second display means,
The dose rate data is transmitted from the cleaning robot to the user terminal via the network, and a command signal for ON-controlling the operation of the cleaning robot is transmitted from the user terminal to the cleaning robot. Cleaning system characterized by.
前記掃除ロボットが、該掃除ロボットにて集塵された前記塵埃から放出される放射線による線量率に応じた複数の警報を発する、警報工程と、
前記掃除ロボットにて掃除が行われた空間に居る作業員が、前記複数の警報ごとに設定されている対策を講じて前記掃除ロボットにて集塵された前記塵埃の回収を行う、塵埃回収工程と、を有することを特徴とする、掃除方法。 A cleaning method using the cleaning robot according to any one of claims 1 to 5, wherein dust having a possibility of radioactive contamination is collected.
An alarm step in which the cleaning robot issues a plurality of alarms according to a dose rate due to radiation emitted from the dust collected by the cleaning robot;
A dust collecting step, in which a worker in a space cleaned by the cleaning robot collects the dust collected by the cleaning robot by taking measures set for each of the plurality of alarms. And a cleaning method.
前記掃除ロボットにて掃除が行われた空間に居る作業員が、前記外部雰囲気中の放射線による線量率に応じた複数の警報ごとに設定されている対策を講じて、前記空間における作業を行う、作業工程をさらに有することを特徴とする、請求項7に記載の掃除方法。 In the alarm step, the cleaning robot issues a plurality of alarms in accordance with a dose rate of radiation emitted from the collected dust, and in addition, a dose of radiation in an external atmosphere around the cleaning robot. Issues multiple alerts depending on the rate,
A worker in the space cleaned by the cleaning robot performs the work in the space by taking measures set for each of a plurality of alarms according to the dose rate of radiation in the external atmosphere, The cleaning method according to claim 7, further comprising a working step.
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