JP6904755B2 - Spraying device and spraying method - Google Patents
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Description
本発明は、被施工体に耐火被覆材を吹き付ける吹付け装置及び被施工体への耐火被覆材の吹付け方法に関する。 The present invention relates to a spraying device for spraying a fireproof coating material on an object to be constructed and a method for spraying the fireproof coating material on the object to be constructed.
建物の梁や柱等の被施工体に対して、ロックウール等の耐火被覆材を吹き付ける作業は作業者が吹付ガン(ノズル)やホースを持ち、移動しながら行うことが一般的である。
しかしながら、上記の作業は重労働であるため、例えば特許文献1に記載のように、ノズルをロボットアームにより梁等の面に沿って移動させながら、耐火被覆材を吹き付けるようにした吹付け装置が提案されている。
It is common for an operator to carry a spray gun (nozzle) or hose and move while spraying a fireproof coating material such as rock wool onto an object to be constructed such as a beam or a pillar of a building.
However, since the above work is hard work, for example, as described in
上記の従来技術においては、梁に対してノズルを対面させた状態で、梁の吹付け面に平行にノズルを移動させて吹付けを行っているが、こうしたノズルの移動では、例えば梁や柱の角部分に対しては耐火被覆材を十分に付着させることができなかった。
そのため、従来技術では、被施工体の角部に付着する耐火被覆材の厚みが、平坦部に付着する耐火被覆材の厚みよりも薄くなってしまう。
In the above-mentioned prior art, the nozzle is moved in parallel with the spraying surface of the beam to perform spraying while the nozzle is facing the beam. In such a movement of the nozzle, for example, a beam or a column is used. The fireproof coating material could not be sufficiently attached to the corners of the beam.
Therefore, in the prior art, the thickness of the fireproof coating material adhering to the corner portion of the work piece is thinner than the thickness of the fireproof coating material adhering to the flat portion.
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、被施工体の角部に吹き付ける耐火被覆材の厚みが、平坦部に比べて薄くなることを抑制できる吹付け装置及び吹付け方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a spraying device capable of suppressing the thickness of the fireproof coating material to be sprayed on the corners of the work piece to be thinner than that of the flat portion. It is to provide a spraying method.
上記の課題は、本発明に係る吹付け装置によれば、被施工体への耐火被覆材の吹付け装置であって、噴射口から前記耐火被覆材を噴射する噴射装置と、前記噴射口の位置及び角度を変更するロボットアームと、前記被施工体を含む建築物の三次元データを記憶し、前記噴射装置による前記耐火被覆材の噴射を制御し、前記建築物の三次元データに基づいて前記ロボットアームによる前記噴射口の位置及び角度を制御する制御装置と、を備え、前記被施工体の側面は、平坦部と角部を有し、前記制御装置は、前記建築物における所定の第1始動位置に配置された前記噴射口を、前記噴射口の角度を前記平坦部に対向する第1の角度に維持したまま、前記噴射口における前記被施工体の高さ方向と水平方向の位置を、前記平坦部への前記耐火被覆材の吹付けを始動するための前記第1始動位置から、前記平坦部への前記耐火被覆材の吹付けを停止する第1停止位置まで移動させる第1移動制御手段と、前記建築物における前記噴射口の座標位置を取得し、前記噴射口の角度を前記角部に対向する第2の角度に変更するとともに、前記噴射口を、前記第1停止位置から前記角部に対応する第2始動位置に移動させた後に、前記噴射口を前記被施工体の高さ方向に移動させる第2移動制御手段と、前記第1移動制御手段及び前記第2移動制御手段により前記噴射口を移動させている間に、前記噴射装置から前記耐火被覆材を噴射させる吹付け制御手段と、を有することにより解決される。
According to the spraying device according to the present invention, the above-mentioned problem is a device for spraying a fireproof coating material on an object to be constructed, the injection device for injecting the fireproof coating material from an injection port, and the injection port. The robot arm that changes the position and angle and the three-dimensional data of the building including the work piece are stored, the injection of the fireproof coating material by the injection device is controlled, and the injection of the fireproof coating material is controlled based on the three-dimensional data of the building. A control device for controlling the position and angle of the injection port by the robot arm is provided, the side surface of the work piece has a flat portion and a corner portion, and the control device is a predetermined number in the building. The position of the injection port arranged at the starting position in the height direction and the horizontal direction of the work piece at the injection port while maintaining the angle of the injection port at the first angle facing the flat portion. a first moving from the first starting position for starting the spraying of the refractory coating material to the flat part, to the first stop position to stop the spraying of the refractory coating material to the
また、上記の課題は、本発明に係る耐火被覆材の吹付け方法によれば、吹付け装置による被施工体への耐火被覆材の吹付け方法であって、前記吹付け装置は、噴射口から前記耐火被覆材を噴射する噴射装置と、前記噴射口の位置及び角度を変更するロボットアームと、前記被施工体を含む建築物の三次元データを記憶し、前記噴射装置による前記耐火被覆材の噴射を制御し、前記建築物の三次元データに基づいて前記ロボットアームによる前記噴射口の位置及び角度を制御する制御装置と、を備え、前記被施工体の側面は、平坦部と角部を有し、前記制御装置が、前記建築物における所定の第1始動位置に配置された前記噴射口を、前記噴射口の角度を前記平坦部に対向する第1の角度に維持したまま、前記噴射口における前記被施工体の高さ方向と水平方向の位置を、前記平坦部への前記耐火被覆材の吹付けを始動するための前記第1始動位置から、前記平坦部への前記耐火被覆材の吹付けを停止する第1停止位置まで移動させる工程と、前記建築物における前記噴射口の座標位置を取得し、前記噴射口の角度を前記角部に対向する第2の角度に変更するとともに、前記噴射口を、前記第1停止位置から前記角部に対応する第2始動位置に移動させた後に、前記噴射口を前記被施工体の高さ方向に移動させる工程と、前記噴射口を移動させている間に、前記噴射装置から前記耐火被覆材を噴射させる工程と、を有することにより解決される。 Further, the above-mentioned problem is a method of spraying the fireproof coating material on the object to be constructed by the spraying device according to the method of spraying the fireproof coating material according to the present invention. The fireproof coating material by the injection device, which stores three-dimensional data of a building including the injection device for injecting the fireproof coating material, a robot arm for changing the position and angle of the injection port, and the object to be constructed. A control device for controlling the injection of the building and controlling the position and angle of the injection port by the robot arm based on the three-dimensional data of the building, and the side surface of the work piece is a flat portion and a corner portion. The control device has the injection port arranged at a predetermined first starting position in the building, while maintaining the angle of the injection port at the first angle facing the flat portion. The position of the work piece in the height direction and the horizontal direction at the injection port is the fireproof coating on the flat portion from the first starting position for starting the spraying of the fireproof coating material on the flat portion. The step of moving the material to the first stop position where the spraying of the material is stopped, the coordinate position of the injection port in the building is acquired, and the angle of the injection port is changed to the second angle facing the corner portion. At the same time, a step of moving the injection port from the first stop position to a second start position corresponding to the corner portion and then moving the injection port in the height direction of the work piece, and the injection port. It is solved by having a step of injecting the fireproof coating material from the injection device while moving the above.
上記の吹付け装置及び吹付け方法によれば、被施工体の角部に吹き付ける耐火被覆材の厚みが、平坦部に比べて薄くなることを抑制できる。
こうすることで、被施工体の平坦部と角部との両方に耐火被覆材を規定の厚みで付着させることができる。
According to the above-mentioned spraying device and spraying method, it is possible to prevent the thickness of the fireproof coating material sprayed on the corners of the work piece from becoming thinner than that of the flat portion.
By doing so, the fireproof coating material can be adhered to both the flat portion and the corner portion of the work piece to have a specified thickness.
上記の吹付け装置において、前記第2移動制御手段は、前記建築物の三次元データと、前記建築物における前記第1始動位置と、前記噴射口の移動距離とから前記建築物における前記噴射口の座標位置を取得し、前記噴射口の角度を、前記建築物における前記噴射口の座標位置に基づく前記第2の角度に変更するとともに、前記噴射口を前記第1停止位置から前記第2始動位置に移動させた後に、前記噴射口を前記被施工体の高さ方向に移動させると好適である。 In the spraying device, the second movement control means uses the three-dimensional data of the building, the first starting position in the building, and the moving distance of the injection port to indicate the injection port in the building. The coordinate position of the injection port is acquired, the angle of the injection port is changed to the second angle based on the coordinate position of the injection port in the building, and the injection port is changed from the first stop position to the second start. After moving to the position, it is preferable to move the injection port in the height direction of the work piece .
上記の吹付け装置において、前記被施工体は、複数の前記平坦部と、前記複数の前記平坦部を接続する複数の前記角部とを備える柱であり、前記複数の前記平坦部と前記複数の前記角部のそれぞれについて、前記第1移動制御手段と、前記第2移動制御手段により前記噴射口を移動させながら、前記吹付け制御手段により前記耐火被覆材を噴射させ、前記第2始動位置は、上面視において、前記角部を前記被施工体の水平方向に略二等分する線上にあると好適である。
こうすることで、柱の全周に渡って耐火被覆材を規定の厚みで付着させることができる。
こうすることで、角部に耐火被覆材を効率良く付着させることができる。
In the spraying device, the work piece is a pillar including a plurality of the flat portions and a plurality of the corner portions connecting the plurality of flat portions, and the plurality of the flat portions and the plurality of the flat portions. The fireproof coating material is injected by the spray control means while moving the injection port by the first movement control means and the second movement control means for each of the corners of the above, and the second starting position. Is preferably on a line that substantially bisects the corner portion in the horizontal direction of the work piece in a top view.
By doing so, the refractory coating material can be adhered to a specified thickness over the entire circumference of the column.
By doing so, the fireproof coating material can be efficiently adhered to the corner portion.
上記の吹付け装置において、前記平坦部の水平方向の両側に第1の前記角部と第2の前記角部が接続し、前記第1始動位置は、前記平坦部と前記第1の前記角部の境界に対向する位置であり、前記第1停止位置は、前記平坦部と前記第2の前記角部の境界に対向する位置であると好適である。
こうすることで、平坦部に耐火被覆材を効率良く付着させることができる。
In the spraying device, the first corner portion and the second corner portion are connected to both sides of the flat portion in the horizontal direction, and the first starting position is the flat portion and the first corner portion. It is a position facing the boundary of the portions, and the first stop position is preferably a position facing the boundary between the flat portion and the second corner portion.
By doing so, the refractory coating material can be efficiently adhered to the flat portion.
上記の吹付け装置において、前記制御装置は、前記建築物における前記噴射口の座標位置を取得し、前記噴射口が、前記被施工体の高さ方向の端部に接続する接続体から所定の距離に達した場合に、前記噴射口の前記被施工体の高さ方向における移動を停止させる移動停止手段と、前記建築物における前記噴射口の座標位置を取得し、前記移動停止手段により前記噴射口の移動を停止した後に、前記噴射口を、前記第1の角度と、前記建築物における前記被施工体と前記接続体との接続部に向く第3の角度の範囲で回転させる回転制御手段と、をさらに有し、前記吹付け制御手段は、前記回転制御手段により前記噴射口を回転させている間に、前記噴射装置から前記耐火被覆材を噴射させると好適である。
こうすることで、他の部材と接続する被施工体の高さ方向の端部に対しても耐火被覆材を十分に付着させることができる。
In the spraying device, the control device acquires the coordinate position of the injection port in the building, and the injection port is predetermined from a connecting body connected to the end portion in the height direction of the work piece. When the distance is reached, the movement stop means for stopping the movement of the injection port in the height direction of the object to be constructed and the coordinate position of the injection port in the building are acquired, and the injection is performed by the movement stop means. Rotation control means for rotating the injection port within a range of the first angle and a third angle toward the connection portion between the work piece to be constructed and the connection body in the building after the movement of the mouth is stopped. It is preferable that the spray control means injects the fireproof coating material from the injection device while the injection port is being rotated by the rotation control means.
By doing so, the fireproof coating material can be sufficiently adhered to the end portion in the height direction of the work piece to be connected to other members.
本発明に係る吹付け装置及び吹付け方法によれば、被施工体の角部に吹き付ける耐火被覆材の厚みが、平坦部に比べて薄くなることを抑制できる。 According to the spraying device and the spraying method according to the present invention, it is possible to prevent the thickness of the fireproof coating material sprayed on the corners of the work piece from becoming thinner than that of the flat portion.
以下、図1乃至図8に基づき、本発明の一実施形態(以下、本実施形態)に係る耐火被覆材の吹付け装置1及び耐火被覆材の吹付け方法について説明する。
吹付け装置1は、建物の柱や梁等の建材に対して、ロックウール等の耐火被覆材を吹き付ける装置である。本実施形態では、吹付け装置1を、柱(被施工体の一例)に対して、耐火被覆材を吹き付ける作業に用いる例について説明する。
なお、以下に説明する実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。すなわち、本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは勿論である。
Hereinafter, the fireproof coating
The
It should be noted that the embodiments described below are for facilitating the understanding of the present invention and do not limit the present invention. That is, the present invention can be modified and improved without deviating from the gist thereof, and it goes without saying that the present invention includes an equivalent thereof.
[吹付け装置1の構成]
図1には、吹付け装置1の全体構成を示した。図1に示されるように、吹付け装置1は、制御装置10、噴射装置20、ロボットアーム30、台車装置40を備える。
[Configuration of spraying device 1]
FIG. 1 shows the overall configuration of the
制御装置10は、ハードウェアとしてはプロセッサ11、記憶装置12及び通信用インターフェース13を備える。
The
プロセッサ11は、プログラムに記述された命令セットを実行するためのハードウェアである。そして、プロセッサ11は、記憶装置12に記憶されるプログラムやデータに基づいて各種の演算処理を実行する。
The
記憶装置12は、例えばメモリ、磁気ディスク装置を含み構成され、各種のプログラムやデータを記憶するほか、プロセッサ11のワークメモリとしても機能する。なお、記憶装置12には、フラッシュメモリ、光学ディスク等の情報記憶媒体が含まれていてもよい。
The
通信用インターフェース13は、例えば有線又は無線の通信を可能とするネットワークインターフェースカードを含み構成され、噴射装置20、ロボットアーム30及び台車装置40と通信する。
そして、制御装置10は、プロセッサ11が生成する制御信号を、通信用インターフェース13を介して噴射装置20、ロボットアーム30、台車装置40に送信することにより、噴射装置20、ロボットアーム30、台車装置40のそれぞれの動作を制御する。
The
Then, the
噴射装置20は、耐火被覆材を噴射する装置であり、例えば、タンク21、高圧ポンプ21A、ホース22、噴射口23を備える。
噴射装置20では、タンク21に貯められた耐火被覆材を、高圧ポンプ21Aにより汲み上げる。そして、噴射装置20は、高圧ポンプ21Aにより汲み上げた耐火被覆材を、ホース22を介して噴射口23から噴射する(吹き付ける)。
なお、高圧ポンプ21Aの動作を制御することにより、噴射装置20からの耐火被覆材の噴射量が制御される。
The
In the
By controlling the operation of the high-
ロボットアーム30は、リンク機構31を有し、リンク機構31の先端部に設けられた保持部32を上下(高さ)、前後、左右の三軸方向に移動させることができる。保持部32は、噴射口23を保持しており、噴射口23は保持部32の動きに追従することとなる。すなわち、ロボットアーム30は、噴射口23の位置及び角度を変更する機能を有する。なお、上記の前後及び左右の方向を含めて水平方向とする。
The
台車装置40は、台車装置40の上面に設置されたロボットアーム30及び噴射装置20を運搬する装置である。
なお、台車装置40は、車輪41、車輪41を回転させるモーター、車輪41の向きを制御するステアリング等の駆動機構を有しており、制御装置10からの制御信号に応じて位置を移動する。
The
The
[耐火被覆材25の吹付け対象となる被施工体の説明]
ここで、図2には、本実施形態に係る吹付け装置1による耐火被覆材の吹付け対象となる柱50を示した。
図2に示されるように、柱50は上下方向(高さ方向)に延出する角柱であり、柱50は水平方向に延出する面を有する床60と接続部55において接続している。
[Explanation of the object to be sprayed with the fireproof coating material 25]
Here, FIG. 2 shows a
As shown in FIG. 2, the
柱50は、略四角柱の形状をなし、柱50の側面50Aは、4つの平坦部51(面)と、4つの角部52から構成される。ここで、それぞれの平坦部51は、角部52を介して接続されている。
そして、本実施形態では、角部52は、角が丸められていることとするが、これに限らず、角部52は面取りされていてもよいし、角部52には丸めや面取り等の処理が施されていなくともよい。
The
In the present embodiment, the
[吹付け装置1による耐火被覆材25の吹付け方法の説明]
次に、図3乃至図7を参照しながら、吹付け装置1による柱50に対する耐火被覆材25の吹付け方法について説明する。
以下に説明する例において、吹付け装置1の制御装置10は、柱50を含む建築物の三次元データを記憶装置12に記憶し、三次元データに基づいて噴射口23の位置を制御することとしてよい。
[Explanation of spraying method of
Next, a method of spraying the
In the example described below, the
図3及び図4に示されるように、制御装置10は、台車装置40及びロボットアーム30を制御して、噴射口23を、柱50の平坦部51と右側の角部52の境界に対向する第1始動位置70(P1)に配置する。
ここで、第1始動位置70は、平坦部51への耐火被覆材25の吹付けを始動する位置であり、平坦部51の右端側の角部52との境界線上に位置する。ここで、第1始動位置70の高さは、平坦部51の上端であってもよいし、上端と下端との間にあってもよい。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
Here, the
なお、図3に示されるように、制御装置10は、ロボットアーム30を制御して、噴射口23が平坦部51に対して正面を向くように噴射口23の角度を制御する。ここで、噴射口23が平坦部51に対して正面を向く角度を正面角度(第1の角度)とする。
As shown in FIG. 3, the
次に、図4及び図5に示されるように、制御装置10は、ロボットアーム30を制御して、噴射口23を正面角度に維持したまま、噴射口23が下端折返し位置71Aに達するまで噴射口23を移動させる。制御装置10は、噴射口23が下方に移動している間に、噴射装置20から耐火被覆材25を噴射させて平坦部51に耐火被覆材25を吹き付ける。
Next, as shown in FIGS. 4 and 5, the
ここで、図5に示されるように、下端折返し位置71Aは、床60からの高さがD(所定の高さ)である位置とする。
制御装置10は、噴射口23が下端折返し位置71Aに到達すると、ロボットアーム30を制御して、図6に示されるように、噴射口23の角度を柱50と床60の接続部55に向けて回転させる。
具体的には、制御装置10は、ロボットアーム30を制御し、噴射口23を平坦部51に対して正面を向く正面角度(θ1)から、接続部55に向く接続部方向角度(θ3、第3の角度に相当)までの範囲で回転させる。
さらに、図7に示されるように、制御装置10は、ロボットアーム30を制御して、噴射口23を接続部55に向く接続部方向角度(θ3)から、平坦部51に対して正面を向く正面角度(θ1)まで回転させて向きを元に戻す。
なお、噴射口23が正面角度を向く位置をP21、接続部方向角度を向く位置をP22とすると、噴射口23の状態はP21、P22、P21の順に移り変わる。
Here, as shown in FIG. 5, the lower
When the
Specifically, the
Further, as shown in FIG. 7, the
Assuming that the position where the
なお、制御装置10は、噴射口23をロボットアーム30により回転させている間に、噴射装置20から耐火被覆材25を噴射させて、平坦部51の下部と接続部55に耐火被覆材25を吹き付ける。
これにより、図7に示すように、平坦部51の下部に対しても耐火被覆材25を十分に付着させることができる。
The
As a result, as shown in FIG. 7, the
次に、図4に示されるように、制御装置10は、ロボットアーム30を制御して、噴射口23の位置を下端折返し位置71Aから、噴射口23を左上方向に移動させる。
そして、制御装置10は、噴射口23が第1始動位置70と同じ高さである上端折返し位置71Bに達した場合に、噴射口23の移動を停止させる。
なお、制御装置10は、噴射口23を左上方向に移動している間には、噴射装置20から耐火被覆材25を噴射させてもよいし、させなくともよい。
Next, as shown in FIG. 4, the
Then, when the
The
そして、制御装置10は、噴射口23が上端折返し位置71Bに到達した後には、第1始動位置70において実行した処理と同様の処理を繰り返し実行する。
そして、制御装置10は、噴射口23が平坦部51と左側の角部52との境界の下端である第1停止位置72に到達し、第1停止位置72における吹付け処理を完了すると、次に左側の角部52に対する吹付けを実行する。
Then, after the
Then, when the
本例においては、図3に示されるように、制御装置10は、ロボットアーム30を制御して、上面視において、柱50の角部52を水平方向に略二等分する二等分線54の上にある第2始動位置73に噴射口23を移動させる。なお、本例では、柱50の断面が略正方形であるため、二等分線54は、角部52の水平方向の中央位置である角部中央位置52Aと芯部53を結ぶ線であり、二等分線54と柱50の辺(平坦部51)のなす角度は略45度である。
ここで、図4に示されるように、第2始動位置73の高さは第1始動位置70と同じ高さとする。
また、図3に示されるように、制御装置10は、ロボットアーム30を制御して、噴射口23の角度が、二等分線54と平行となるように噴射口23の向きを調整する。
例えば、図3に示されるように、第1停止位置72における噴射口23の角度(第1の角度)と、第2始動位置73における噴射口23の角度(第2の角度)とは、45度異なるようにする。
In this example, as shown in FIG. 3, the
Here, as shown in FIG. 4, the height of the
Further, as shown in FIG. 3, the
For example, as shown in FIG. 3, the angle of the
次に、図4に示されるように、制御装置10は、噴射口23を第2の角度に維持したまま、噴射口23が第2始動位置73から第2停止位置74に達するまで噴射口23を移動させる。制御装置10は、噴射口23が下方に移動している間に、噴射装置20から耐火被覆材25を噴射させて、角部52に耐火被覆材25を吹き付ける。
そして、制御装置10は、噴射口23が第2停止位置74に到達すると、図6及び図7に示すように、噴射口23の角度を柱50と床60の接続部55に向けて回転させた後に元に戻す。この際に、制御装置10は、噴射口23から耐火被覆材25を角部52の下端に吹き付けるようにする。
これにより、柱50の手前側の平坦部51及び角部52に対して、耐火被覆材25を吹き付けることができる。
Next, as shown in FIG. 4, the
Then, when the
As a result, the
さらに、吹付け装置1は、左側の平坦部51と角部52に対しても、噴射口23を図3に示されるP4〜P6の位置に移動させながら耐火被覆材25を吹き付ける。
また、吹付け装置1は、奥側の平坦部51と角部52に対しても、噴射口23を図3に示されるP7〜P9の位置に移動させながら耐火被覆材25を吹き付ける。
そして、吹付け装置1は、右側の平坦部51と角部52に対しても、噴射口23を図3に示されるP10〜P12の位置に移動させながら耐火被覆材25を吹き付ける。
以上の処理により、吹付け装置1は、柱50の全ての平坦部51と角部52のそれぞれに対し耐火被覆材25を吹き付けることができる。
なお、吹付け装置1によれば、柱50の角部52と接続部55に対しても、平坦部51に比べて耐火被覆材25の付着する厚みが薄くなることを抑制できる。
Further, the
Further, the
Then, the
By the above processing, the
According to the
[制御装置10に備えられる機能の説明]
図8には、上記の処理を実現するために制御装置10に備えられる機能を示した。図8に示されるように、制御装置10は、機能として、高さ移動制御部100(高さ移動制御手段)、水平移動制御部101(水平移動制御手段)、移動停止部102(移動停止手段)、回転制御部103(回転制御手段)、第1移動制御部104(第1移動制御手段)、第2移動制御部105(第2移動制御手段)及び吹付け制御部106(吹付け制御手段)を備える。
[Explanation of functions provided in the control device 10]
FIG. 8 shows the functions provided in the
制御装置10に備えられる上記の各機能は、制御装置10のプロセッサ11が、記憶装置12に記憶されるプログラム及びデータに基づいて、制御装置10の各部を制御することにより実現されるものである。なお、制御装置10は、上記のプログラムを、コンピュータ読み取り可能な情報記憶媒体から読み込むこととしてもよいし、インターネットやイントラネット等の通信網を介してダウンロードしてもよい。
以下、制御装置10に備えられる上記の各機能の詳細について説明する。
Each of the above-mentioned functions provided in the
Hereinafter, details of each of the above functions provided in the
高さ移動制御部100は、噴射装置20の噴射口23を高さ方向に移動させる機能である。ここで、上記の高さ方向とは、鉛直方向である。
例えば、高さ移動制御部100は、噴射口23の角度を被施工体の平坦部(例えば柱50の平坦部51)に対向する第1の角度に維持したまま、噴射口23を高さ方向に移動させる。
The height
For example, the height
高さ移動制御部100は、主に制御装置10のプロセッサ11、記憶装置12及び通信用インターフェース13により以下のように実現される。
具体的には、制御装置10のプロセッサ11は、ロボットアーム30の保持部32を高さ方向に移動させる制御信号を、通信用インターフェース13を介してロボットアーム30に送信することにより、噴射口23を高さ方向に移動させる。
The height
Specifically, the
水平移動制御部101は、噴射装置20の噴射口23を水平方向に移動させる機能である。
例えば、水平移動制御部101は、噴射口23の角度を被施工体の平坦部(例えば柱50の平坦部51)に対向する第1の角度に維持したまま、噴射口23を水平方向に移動させる。
The horizontal movement control unit 101 is a function of moving the
For example, the horizontal movement control unit 101 moves the
水平移動制御部101は、主に制御装置10のプロセッサ11、記憶装置12及び通信用インターフェース13により以下のように実現される。
具体的には、制御装置10のプロセッサ11は、ロボットアーム30の保持部32を水平方向に移動させる制御信号を、通信用インターフェース13を介してロボットアーム30に送信することにより、噴射口23を水平方向に移動させる。
The horizontal movement control unit 101 is mainly realized by the
Specifically, the
移動停止部102は、噴射装置20の噴射口23の移動を停止させる機能である。
例えば、移動停止部102は、噴射口23が、柱50に対して定められた下端折返し位置71A又は上端折返し位置71Bに達した場合に、噴射口23の高さ方向の移動を停止させる。
例えば、上記の下端折返し位置71Aは、噴射口23が、被施工体(例えば柱50)の下端と接続する接続体(例えば床60)から所定の距離に達した位置としてよい。
また例えば、上記の上端折返し位置71Bは、噴射口23が、被施工体(例えば柱50)の上端と接続する接続体(例えば天井や梁等)から所定の距離に達した位置としてよい。
The
For example, the
For example, the lower
Further, for example, the upper end folding position 71B may be a position where the
移動停止部102は、主に制御装置10のプロセッサ11、記憶装置12及び通信用インターフェース13により以下のように実現される。
具体的には、制御装置10のプロセッサ11は、噴射口23の座標位置を取得し、噴射口23と床60との距離が所定値(D)に達した場合に、ロボットアーム30の保持部32の移動を停止させる制御信号を、通信用インターフェース13を介してロボットアーム30に送信する。これにより、制御装置10のプロセッサ11は、噴射口23の移動を停止させる。
また、制御装置10のプロセッサ11は、噴射口23の座標位置を取得し、噴射口23と天井(又は梁)との距離が所定値(D)に達した場合に、ロボットアーム30の保持部32の移動を停止させる制御信号を、通信用インターフェース13を介してロボットアーム30に送信する。これにより、噴射口23の移動が停止される。
また、制御装置10のプロセッサ11は、ロボットアーム30の保持部32の上下方向の移動量に応じて、ロボットアーム30の保持部32の移動を停止させるようにしてもよい。すなわち、制御装置10のプロセッサ11は、ロボットアーム30の保持部32の基準位置(例えば移動開始位置)から、保持部32を下方向に所定量移動させた場合に、ロボットアーム30の保持部32の移動を停止させるようにしてもよい。
また、制御装置10のプロセッサ11は、ロボットアーム30の保持部32の基準位置(例えば移動開始位置)から、保持部32を上方向に所定量移動させた場合に、ロボットアーム30の保持部32の移動を停止させるようにしてもよい。
The
Specifically, the
Further, the
Further, the
Further, when the
回転制御部103は、噴射装置20の噴射口23を回転させて、噴射口23の向きを変える機能である。
例えば、回転制御部103は、移動停止部102により噴射口23の移動を停止した後に、噴射口23を、第1の角度と、被施工体(例えば柱50)と接続体(例えば床60等)との接続部(例えば接続部55)に向く第3の角度の範囲で回転させる。
そして、回転制御部103は、噴射口23を、第1の角度から第3の角度に回転させた後に、再び第3の角度から第1の角度に回転させる。
The
For example, the
Then, the
なお、回転制御部103による噴射口23の移動速度は、高さ移動制御部100による噴射口23の移動速度の例えば1/5〜1/3とする。特に、回転制御部103による噴射口23の移動速度は、高さ移動制御部100による噴射口23の移動速度の1/4とすると好適である。ここで、回転制御部103による噴射口23の移動速度は、噴射口23と接続部55との距離に、噴射口23の角速度を乗じた速度である。
The moving speed of the
回転制御部103は、主に制御装置10のプロセッサ11、記憶装置12及び通信用インターフェース13により以下のように実現される。
具体的には、制御装置10のプロセッサ11は、噴射口23の位置が下端折返し位置71Aに達した場合に、ロボットアーム30の保持部32を下方向に回転させる制御信号を、通信用インターフェース13を介してロボットアーム30に送信する。これにより、噴射口23が下向きに回転する。
The
Specifically, the
そして、制御装置10のプロセッサ11は、噴射口23の角度が、第1の角度から、下端折返し位置71Aから接続部55に向く第3の角度に達した場合に、ロボットアーム30の保持部32の回転を停止する制御信号を、通信用インターフェース13を介してロボットアーム30に送信する。これにより、噴射口23の回転が停止される。
次いで、制御装置10のプロセッサ11は、ロボットアーム30の保持部32を上方向に回転させる制御信号を、通信用インターフェース13を介してロボットアーム30に送信する。これにより、噴射口23が上向きに回転する。
そして、噴射口23の角度が第3の角度から、平坦部51に対して正面を向く第1の角度に達した場合に、ロボットアーム30の保持部32の回転を停止する制御信号を、通信用インターフェース13を介してロボットアーム30に送信する。これにより、噴射口23の回転が停止される。
Then, the
Next, the
Then, when the angle of the
回転制御部103により、噴射口23を柱50の上端側に向ける回転についても、上記の処理において上下を逆とすることにより実行可能である。
The
第1移動制御部104は、被施工体(例えば柱50)の平坦部(例えば平坦部51)に対する吹付けを行う際の噴射装置20の噴射口23の移動を制御する機能である。
例えば、第1移動制御部104は、噴射口23の角度を平坦部51に対向する第1の角度に維持したまま、噴射口23の高さ方向と水平方向の位置を、平坦部51への耐火被覆材の吹付けを始動する第1始動位置70から、平坦部51への耐火被覆材の吹付けを停止する第1停止位置72まで移動させる。
The first
For example, the first
第1移動制御部104は、主に制御装置10のプロセッサ11、記憶装置12及び通信用インターフェース13により以下のように実現される。
具体的には、制御装置10のプロセッサ11は、台車装置40とロボットアーム30を制御して、噴射口23を第1始動位置70に移動させる。
ここで、第1始動位置70は、平坦部51と角部52(例えば右側の角部52)の境界に対向する位置であって、且つ上端折返し位置71Bと同じ高さの位置であることとする。
また、第1始動位置70と平坦部51との距離は、所定の距離としてよい。
The first
Specifically, the
Here, the
Further, the distance between the
次に、制御装置10のプロセッサ11は、ロボットアーム30を制御して、噴射口23が下端折返し位置71Aに達するまで、噴射口23を下方に移動させ、下端折返し位置71Aに達した時点で噴射口23の移動を停止する。
次に、制御装置10のプロセッサ11は、ロボットアーム30を制御して、噴射口23を第1の角度から第3の角度に回転させた後に、第3の角度から第1の角度に回転させる。
Next, the
Next, the
次に、制御装置10のプロセッサ11は、ロボットアーム30を制御して、噴射口23の水平位置を変えるとともに、噴射口23の高さを第1始動位置70と同様の高さに移動させる。
ここまでが第1移動制御部104により実行される処理の一サイクルである。
Next, the
This is one cycle of processing executed by the first
そして、制御装置10のプロセッサ11は、噴射口23が第1停止位置72に達するまで上記のサイクルを繰り返し実行する。
なお、第1停止位置72は、平坦部51と角部52(例えば左側の角部52)の境界に対向する位置であって、下端折返し位置71Aと同じ高さの位置であることとする。
また、第1停止位置72と平坦部51との距離は、所定の距離としてよい。
Then, the
The
Further, the distance between the
第2移動制御部105は、被施工体(例えば柱50)の角部(例えば角部52)に対する吹付けを行う際の噴射装置20の噴射口23の移動を制御する機能である。
例えば、第2移動制御部105は、噴射口23の角度を角部52に対向する第2の角度に変更するとともに、噴射口23を、第1停止位置72から角部52に対応する第2始動位置73に移動させた後に、噴射口23を高さ方向に移動させる。
The second
For example, the second
第2移動制御部105は、主に制御装置10のプロセッサ11、記憶装置12及び通信用インターフェース13により以下のように実現される。
具体的には、制御装置10のプロセッサ11は、ロボットアーム30を制御して、噴射口23を第2始動位置73に移動させる。
なお、第2始動位置73は、図3に示されるように、上面視において、柱50の角部52を水平方向に略二等分する二等分線54の上にある位置である。なお、第2始動位置73における噴射口23と角部中央位置52Aとの距離は、第1始動位置70における噴射口23と平坦部51との距離と等しいこととしてよい。
The second
Specifically, the
As shown in FIG. 3, the
次に、制御装置10のプロセッサ11は、ロボットアーム30を制御して、噴射口23が第2停止位置74に達するまで、噴射口23を下方に移動させ、第2停止位置74に達した時点で噴射口23の移動を停止する。
次に、制御装置10のプロセッサ11は、ロボットアーム30を制御して、噴射口23を第1の角度から第3の角度に回転させた後に、第3の角度から第1の角度に回転させる。
以上により角部52への耐火被覆材25の吹付けを完了する。
Next, the
Next, the
As described above, the spraying of the
吹付け制御部106は、噴射装置20から耐火被覆材25を噴射させる機能である。
例えば、吹付け制御部106は、第1移動制御部104及び第2移動制御部105により噴射口23を移動させている間に、噴射装置20から耐火被覆材25を噴射させる。
この際、吹付け制御部106は、回転制御部103により噴射口23を回転させている間に、噴射装置20から耐火被覆材25を噴射させる。
The
For example, the
At this time, the
吹付け制御部106は、主に制御装置10のプロセッサ11、記憶装置12及び通信用インターフェース13により以下のように実現される。
具体的には、制御装置10のプロセッサ11は、第1移動制御部104及び第2移動制御部105により噴射口23を移動させている間、また回転制御部103により噴射口23が回転している間に、通信用インターフェース13を介して噴射装置20に高圧ポンプ21Aを動作させる制御信号を送信することで、噴射装置20から耐火被覆材25を噴射させる。
The
Specifically, in the
[吹付け装置1により奏される効果]
以上説明した吹付け装置1及び吹付け装置1による耐火被覆材25の吹付け方法によれば、柱50の角部52に吹き付ける耐火被覆材25の厚みが、平坦部51に比べて薄くなることを抑制できる。
こうすることで、吹付け装置1により、柱50の平坦部51と角部52との両方に耐火被覆材25を規定の厚みで付着させる作業を実行できる。
[Effects produced by spraying device 1]
According to the
By doing so, the
また、吹付け装置1では、柱50の全周に渡って耐火被覆材25を規定の厚みで付着させることができる。
Further, in the
また、吹付け装置1では、第2始動位置73を、上面視において、角部52を水平方向に略二等分する二等分線54の上に設けることで、角部52に耐火被覆材25を効率良く付着させることができる。
Further, in the
また、吹付け装置1では、柱50は四角柱であり、平坦部51に向ける噴射口23の角度と、角部52に向ける噴射口23の角度を略45度異なるようにすることで、柱50の角部52に耐火被覆材を効率良く付着させることができる。
Further, in the
また、吹付け装置1では、平坦部51への吹付けを右側(又は左側)の角部52との境界から左側(又は右側)の角部52との境界まで行うことで、平坦部51への耐火被覆材25の吹付けを効率良く実行できる。
Further, in the
また、吹付け装置1では、噴射口23が、柱50の端部と接続する床60から所定の距離に達した場合に、噴射口23を、柱50と床60との接続部55に向けて回転させながら耐火被覆材25を吹き付けることで、柱50と床60との接続部55の周辺に対しても耐火被覆材25を十分に付着させることができる。
Further, in the
[その他の実施形態]
本発明は上記の実施形態に限定されるものではない。例えば、耐火被覆材25を吹き付ける対象の被施工体は、柱、梁に限られず、パネル等の板状体や、複雑な3次元形状としてもよい。
また、吹付け装置1において、制御装置10を台車装置40に設置し、噴射装置20及びロボットアーム30と共に移動するようにしてもよい。
また、制御装置10は、噴射装置20、ロボットアーム30又は台車装置40のいずれかに内蔵されていてもよい。
また、噴射装置20のタンク21は、台車装置40の上に搭載されていなくともよい。
[Other Embodiments]
The present invention is not limited to the above embodiments. For example, the object to be constructed to which the
Further, in the
Further, the
Further, the
1 吹付け装置
10 制御装置
11 プロセッサ
12 記憶装置
13 通信用インターフェース
20 噴射装置
21 タンク
21A 高圧ポンプ
22 ホース
23 噴射口
25 耐火被覆材
30 ロボットアーム
31 リンク機構
32 保持部
40 台車装置
41 車輪
50 柱(被施工体)
50A 側面
51 平坦部
52 角部
52A 角部中央位置
53 芯部
54 二等分線
55 接続部
60 床(接続体)
70 第1始動位置
71A 下端折返し位置
71B 上端折返し位置
72 第1停止位置
73 第2始動位置
74 第2停止位置
100 高さ移動制御部
101 水平移動制御部
102 移動停止部
103 回転制御部
104 第1移動制御部
105 第2移動制御部
106 吹付け制御部
1 Spraying
70
Claims (6)
噴射口から前記耐火被覆材を噴射する噴射装置と、
前記噴射口の位置及び角度を変更するロボットアームと、
前記被施工体を含む建築物の三次元データを記憶し、前記噴射装置による前記耐火被覆材の噴射を制御し、前記建築物の三次元データに基づいて前記ロボットアームによる前記噴射口の位置及び角度を制御する制御装置と、を備え、
前記被施工体の側面は、平坦部と角部を有し、
前記制御装置は、
前記建築物における所定の第1始動位置に配置された前記噴射口を、前記噴射口の角度を前記平坦部に対向する第1の角度に維持したまま、前記噴射口における前記被施工体の高さ方向と水平方向の位置を、前記平坦部への前記耐火被覆材の吹付けを始動するための前記第1始動位置から、前記平坦部への前記耐火被覆材の吹付けを停止する第1停止位置まで移動させる第1移動制御手段と、
前記建築物における前記噴射口の座標位置を取得し、前記噴射口の角度を前記角部に対向する第2の角度に変更するとともに、前記噴射口を、前記第1停止位置から前記角部に対応する第2始動位置に移動させた後に、前記噴射口を前記被施工体の高さ方向に移動させる第2移動制御手段と、
前記第1移動制御手段及び前記第2移動制御手段により前記噴射口を移動させている間に、前記噴射装置から前記耐火被覆材を噴射させる吹付け制御手段と、を有することを特徴とする吹付け装置。 It is a device for spraying fireproof coating material on the work piece.
An injection device that injects the refractory coating material from the injection port,
A robot arm that changes the position and angle of the injection port,
The three-dimensional data of the building including the object to be constructed is stored, the injection of the fireproof coating material by the injection device is controlled , and the position of the injection port by the robot arm and the position of the injection port by the robot arm based on the three-dimensional data of the building. Equipped with a control device that controls the angle,
The side surface of the work piece has a flat portion and a corner portion, and has a flat portion and a corner portion.
The control device is
The height of the object to be constructed at the injection port while maintaining the angle of the injection port at the first angle facing the flat portion of the injection port arranged at a predetermined first starting position in the building. The first position in the vertical direction and the horizontal direction is such that the spraying of the fireproof coating material on the flat portion is stopped from the first starting position for starting the spraying of the fireproof coating material on the flat portion. The first movement control means for moving to the stop position,
The coordinate position of the injection port in the building is acquired, the angle of the injection port is changed to a second angle facing the corner portion, and the injection port is moved from the first stop position to the corner portion. After moving to the corresponding second starting position, the second movement control means for moving the injection port in the height direction of the work piece, and
A blowing control means for injecting the refractory coating material from the injection device while the injection port is being moved by the first movement control means and the second movement control means. Attaching device.
前記建築物の三次元データと、前記建築物における前記第1始動位置と、前記噴射口の移動距離とから前記建築物における前記噴射口の座標位置を取得し、The coordinate position of the injection port in the building is acquired from the three-dimensional data of the building, the first starting position in the building, and the moving distance of the injection port.
前記噴射口の角度を、前記建築物における前記噴射口の座標位置に基づく前記第2の角度に変更するとともに、前記噴射口を前記第1停止位置から前記第2始動位置に移動させた後に、前記噴射口を前記被施工体の高さ方向に移動させることを特徴とする請求項1に記載の吹付け装置。After changing the angle of the injection port to the second angle based on the coordinate position of the injection port in the building and moving the injection port from the first stop position to the second start position, The spraying device according to claim 1, wherein the injection port is moved in the height direction of the work piece.
前記複数の前記平坦部と前記複数の前記角部のそれぞれについて、前記第1移動制御手段と、前記第2移動制御手段により前記噴射口を移動させながら、前記吹付け制御手段により前記耐火被覆材を噴射させ、
前記第2始動位置は、上面視において、前記角部を前記被施工体の水平方向に略二等分する線上にあることを特徴とする請求項1又は2に記載の吹付け装置。 The work piece is a pillar including a plurality of the flat portions and a plurality of the corner portions connecting the plurality of flat portions.
For each of the plurality of flat portions and the plurality of corner portions, the fireproof coating material is moved by the spray control means while the injection port is moved by the first movement control means and the second movement control means. To inject ,
The spraying device according to claim 1 or 2 , wherein the second starting position is on a line that substantially bisects the corner portion in the horizontal direction of the work piece in a top view.
前記第1始動位置は、前記平坦部と前記第1の前記角部の境界に対向する位置であり、
前記第1停止位置は、前記平坦部と前記第2の前記角部の境界に対向する位置であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の吹付け装置。 The first corner portion and the second corner portion are connected to both sides of the flat portion in the horizontal direction.
The first starting position is a position facing the boundary between the flat portion and the first corner portion.
The spraying device according to any one of claims 1 to 3, wherein the first stop position is a position facing the boundary between the flat portion and the second corner portion.
前記建築物における前記噴射口の座標位置を取得し、前記噴射口が、前記被施工体の高さ方向の端部に接続する接続体から所定の距離に達した場合に、前記噴射口の前記被施工体の高さ方向における移動を停止させる移動停止手段と、
前記建築物における前記噴射口の座標位置を取得し、前記移動停止手段により前記噴射口の移動を停止した後に、前記噴射口を、前記第1の角度と、前記建築物における前記被施工体と前記接続体との接続部に向く第3の角度の範囲で回転させる回転制御手段と、をさらに有し、
前記吹付け制御手段は、前記回転制御手段により前記噴射口を回転させている間に、前記噴射装置から前記耐火被覆材を噴射させることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の吹付け装置。 The control device is
When the coordinate position of the injection port in the building is acquired and the injection port reaches a predetermined distance from the connecting body connected to the end portion in the height direction of the work piece, the injection port is said to be said. and movement stopping means for stopping the movement in the height direction of the construction element,
After acquiring the coordinate position of the injection port in the building and stopping the movement of the injection port by the movement stop means, the injection port is set to the first angle and the object to be constructed in the building. Further, it has a rotation control means for rotating in a range of a third angle toward the connection portion with the connection body.
The method according to any one of claims 1 to 4, wherein the spray control means injects the refractory coating material from the injection device while the injection port is rotated by the rotation control means. Spraying device.
前記吹付け装置は、
噴射口から前記耐火被覆材を噴射する噴射装置と、
前記噴射口の位置及び角度を変更するロボットアームと、
前記被施工体を含む建築物の三次元データを記憶し、前記噴射装置による前記耐火被覆材の噴射を制御し、前記建築物の三次元データに基づいて前記ロボットアームによる前記噴射口の位置及び角度を制御する制御装置と、を備え、
前記被施工体の側面は、平坦部と角部を有し、
前記制御装置が、
前記建築物における所定の第1始動位置に配置された前記噴射口を、前記噴射口の角度を前記平坦部に対向する第1の角度に維持したまま、前記噴射口における前記被施工体の高さ方向と水平方向の位置を、前記平坦部への前記耐火被覆材の吹付けを始動するための前記第1始動位置から、前記平坦部への前記耐火被覆材の吹付けを停止する第1停止位置まで移動させる工程と、
前記建築物における前記噴射口の座標位置を取得し、前記噴射口の角度を前記角部に対向する第2の角度に変更するとともに、前記噴射口を、前記第1停止位置から前記角部に対応する第2始動位置に移動させた後に、前記噴射口を前記被施工体の高さ方向に移動させる工程と、
前記噴射口を移動させている間に、前記噴射装置から前記耐火被覆材を噴射させる工程と、を有することを特徴とする吹付け方法。 It is a method of spraying a fireproof coating material on an object to be constructed by a spraying device.
The spraying device is
An injection device that injects the refractory coating material from the injection port,
A robot arm that changes the position and angle of the injection port,
The three-dimensional data of the building including the object to be constructed is stored, the injection of the fireproof coating material by the injection device is controlled , and the position of the injection port by the robot arm and the position of the injection port by the robot arm based on the three-dimensional data of the building. Equipped with a control device that controls the angle,
The side surface of the work piece has a flat portion and a corner portion, and has a flat portion and a corner portion.
The control device
The height of the object to be constructed at the injection port while maintaining the angle of the injection port at the first angle facing the flat portion of the injection port arranged at a predetermined first starting position in the building. The first position in the vertical direction and the horizontal direction is such that the spraying of the fireproof coating material on the flat portion is stopped from the first starting position for starting the spraying of the fireproof coating material on the flat portion. The process of moving to the stop position and
The coordinate position of the injection port in the building is acquired, the angle of the injection port is changed to a second angle facing the corner portion, and the injection port is moved from the first stop position to the corner portion. A step of moving the injection port in the height direction of the work piece after moving it to the corresponding second starting position, and
A spraying method comprising a step of injecting the refractory coating material from the injection device while moving the injection port.
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