JP7436807B2

JP7436807B2 - 推力付きポールカメラ

Info

Publication number: JP7436807B2
Application number: JP2020020451A
Authority: JP
Inventors: 祐世出口; 裕一石森
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 2020-02-10
Filing date: 2020-02-10
Publication date: 2024-02-22
Anticipated expiration: 2040-02-10
Also published as: JP2021125860A

Description

本発明は、推力付きポールカメラに関する。

長周期劣化設備（高架構造物、ベルトコンベア、煙突)の点検作業では、設置位置を固定した定点カメラなどが使用されている。定点カメラは人が立ち入り困難な箇所の点検などに利用可能であるが、点検箇所が多数になる場合は、多数の定点カメラが必要となり費用が掛かる。また、複数個所に設置した定点カメラを定期的にメンテナンスする必要もある。

特許文献１に記載されているように、定点カメラではなく、カメラ付き飛行体を飛ばして遠隔操作をすることで点検することも検討されている。このようにすれば、カメラの個数は減らすことができるが、カメラ付き飛行体の操作ができない状況になった場合の対応や画像のブレなど、さまざまな問題が残っている。

特開２０１７－２４５７３号公報

一方、撮影用のカメラがポールの先端側に取り付けられたポールカメラを、用いて点検する場合もある。ポールカメラであれば、使用する際に、作業者がポールカメラを構造物などに押し付ければ、鮮明な画像を得ることができる。ただし、ポールを持つ作業者にかかる負担の関係で点検範囲はあまり広くできない。

本発明は、このような背景でなされた発明であり、本発明が解決しようとする課題は、ポールカメラのポールを長くした場合であっても作業者がポールを持って操作できるようにすることである。

上記課題を解決するため、撮影用のカメラがポールの先端側に取り付けられたポールカメラと、上向きの推力をポールの先端側に付加する推力付加機構と、を備えた推力付きポールカメラとする。

また、推力付加機構の負荷を低減させることが可能な上向き力発生機構を備えた構成とすることが好ましい。

また、ポールに沿わせてケーブルを配策し、前記ケーブルから送られる電気を使って推力付加機構を動かす構成とすることが好ましい。

また、ポールは延長可能である構成とすることが好ましい。

また、推力付加機構の負荷を低減させることが可能な上向き力発生機構を備え、前記上向き力発生機構は、少なくともポール、ケーブル、ホースの何れかに上向きの力を与えることで、推力付加機構の負荷を低減させる構成とすることが好ましい。

また、推力付加機構の負荷を低減させることが可能な上向き力発生機構を備え、前記上向き力発生機構は、少なくとも風船、飛行装置、クレーンの何れかを用いて、上向きの力を与えることで、推力付加機構の負荷を低減させる構成とすることが好ましい。

また、推力付加機構の負荷を低減させることが可能な上向き力発生機構を備え、前記上向き力発生機構は、ポールの後端側に位置する把持部と、ポールの先端側に推力を付加する推力付加機構との間の位置に上向きの力を与えることで、推力付加機構の負荷を低減させる構成とすることが好ましい。

本発明を用いると、ポールカメラのポールを長くした場合であっても作業者がポールを持って操作できる。

推力付きポールカメラの例を表す図である。上向き力発生機構として、風船をポールに取り付けた例を表す図である。上向き力発生機構として、風船をケーブルに取り付けた例を表す図である。上向き力発生機構として、飛行装置をケーブルを介してポールに取り付けた例を表す図である。上向き力発生機構として、飛行装置を棒状部材を介してポールに取り付けた例を表す図である。上向き力発生機構として、クレーンとポールを連結した例を表す図である。上向き力発生機構として、クレーンとケーブルを連結した例を表す図である。

以下に発明を実施するための形態を示す。図１に示されていることから理解されるように、本実施形態の推力付きポールカメラ１は、撮影用のカメラ１１がポール１２の先端側に取り付けられたポールカメラと、上向きの推力をポール１２の先端側に付加する推力付加機構１３と、を備えたものである。このため、ポールカメラのポール１２を長くした場合であっても作業者がポール１２を持って操作できる。

また、推力付きポールカメラ１は、推力付加機構１３の負荷を低減させることが可能な上向き力発生機構を備えた構成とすることが好ましい。例えば、推力付きポールカメラ１は、計測器用ケーブルなどの送電ケーブル５１や超音波板厚計ケーブル、洗浄水送水ホースなどを備えるものとすることができるが、これらを備えたポールカメラとすると、その分重量が増える。これに対してポールカメラが、推力付加機構１３に加え、推力付加機構１３の負荷を低減させることが可能な上向き力発生機構を備えた構成とすると、推力付加機構１３だけではポールカメラに対して与える上向きの力が不足していた場合であっても、上向き力発生機構が補うことができ、作業者がポールカメラを動かすことが可能となる。

次に、上向き力発生機構の例について説明する。図２に示す例においては、ポール１２の先端に推力付加機構１３として遠隔操作可能な飛行装置であるドローンを備えている。また、ポール１２の先端側から後端側に向けてポール１２に沿わせて送電ケーブル５１が配策されている。この送電ケーブル５１はポール１２の複数個所で拘束されており、ポール１２に隣接するように配策されている。また、ポール１２の後端側に位置する把持部１７と、ポール１２の先端側に推力を付加する推力付加機構１３との間の位置に上向き力発生機構を構成する風船２１が配置されている。この風船２１がポールカメラに上向きの力を与えるように機能する。風船２１を配置することによる上向きの力と推力付加機構１３がもたらす上向きの力の和がポール１２の荷重とケーブルの荷重の和と略均衡する状態となることにより、作業者が推力付きポールカメラ１をコントロールする際に必要な力を抑制することができる。

図２に示す例では、風船２１をポール１２に取り付けているが、風船２１は必ずしもポール１２に取り付ける必要は無い。例えば、図３に示す例では、ポール１２に隣接するように配策した送電ケーブル５１に風船２１を取り付けるようにしている。また、この場合は風船２１を多数配置したため、風船２１を配置することによる上向きの力だけでもケーブル全体の荷重を支えることができる。

図２及び図３に示す例では、上向き力発生機構に風船２１を利用しているが、上向き力発生機構は必ずしも風船２１を利用する必要は無い。例えば、図４に示す例では、屈曲可能なケーブルを介して飛行装置２２から、ポール１２に対して上向きの力を与えている。また、図５に示すように、剛体である棒状部材などを介して飛行装置２２から、ポール１２に対して上向きの力を与えるようにしても良い。

図２から図５に示す例では、上向き力発生機構は、補助的な部材が浮く力を利用しているが、上向き力発生機構は、必ずしもこのような態様である必要は無い。図６に示す例では、クレーン２３がポール１２を支えることで、上向き力を発生させ、推力付加機構１３の負荷を低減させるようにしている。勿論、図７に示すことから理解されるように、クレーン２３がケーブルなどを支えることで、上向き力を発生させ、推力付加機構１３の負荷を低減させるようにしても良い。

ところで、ポール１２に沿わせて送電ケーブル５１を配策し、前記送電ケーブル５１から送られる電気を使って推力付加機構１３を動かすようにすれば、推力付加機構１３がエネルギー切れにより動かなくなることを防ぐことができる。推力付加機構１３にバッテリ駆動の飛行装置などを使用する場合、バッテリ切れが問題になりうるが、このような構成とすれば、そのような問題を回避することができる。

また、ポール１２は延長可能であるように構成することが好ましい。例えば、部材を継ぐことでポール１２を延長できるようにすれば、必要に応じてポール１２の長さを選択することができる。なお、ポール１２は、炭素繊維強化プラスチックを用いたものとすることが好ましい。撓み難く軽量なポール１２とすることができるからである。

また、推力付加機構１３の負荷を低減させることが可能な上向き力発生機構は、少なくともポール１２、ケーブル、ホースの何れかに上向きの力を与えることで、推力付加機構１３の負荷を低減させるようにすることが好ましい。ポール１２とケーブルとホースは、いずれも長尺であり、上向き力発生機構を適切な位置に選択しやすい。

また、上向き力発生機構は、少なくとも風船２１、飛行装置２２、クレーン２３の何れかを用いて、上向きの力を与えることで、推力付加機構１３の負荷を低減させるのが好ましい。これらは、単独で使用される必要は無く、複数組み合わせて使用しても良いし、風船２１、飛行装置２２、クレーン２３の何れかに、その他の装置を組み合わせて使用しても良い。

また、推力付加機構１３の負荷を低減させることが可能な上向き力発生機構は、ポール１２の後端側に位置する把持部１７と、ポール１２の先端側に推力を付加する推力付加機構１３との間の位置に上向きの力を与えることで、推力付加機構１３の負荷を低減させるようにするのが好ましい。このようにすれば推力付加機構１３による上向きの推力の発揮を上向き発生機構が邪魔することを回避することができる。

なお、実施形態においては、推力付加機構１３は、ポール１２に対する位置関係を変更可能にポール１２に連結されている。したがって、推力付加機構１３の傾きはポール１２の傾きに左右されにくくなっている。つまり、ポール１２の移動に対して推力付加機構１３がスムーズに対応することができる。

以上、実施形態を中心として本発明を説明してきたが、本発明は上記実施形態に限定されることはなく、各種の態様とすることが可能である。例えば、ポールは中実に形成された棒状である必要は無く、中空状のものであっても良い。また、ポールの断面形状はどのようなものであっても良く、円形や多角形などの他、さまざまな形態とすることが考えられる。また、ポールを中空状にした場合、ケーブルをポールの内側に通すようにしても良い。

１推力付きポールカメラ
１１カメラ
１２ポール
１３推力付加機構
１７把持部
２１風船
２２飛行装置
２３クレーン
５１送電ケーブル

Claims

撮影用のカメラがポールの先端側に取り付けられたポールカメラと、上向きの推力を前記ポールの先端側に付加する推力付加機構と、を備えた推力付きポールカメラであって、
前記推力付加機構は遠隔操作可能な飛行装置であり、
前記推力付加機構は、前記ポールに沿わせて配策したケーブルから送られる電気を使って動かすことが可能であり、かつ、前記ポールに対する位置関係を変更可能に前記ポールに連結されており、
前記ポールの後端側に位置する把持部と、前記ポールの先端側に推力を付加する前記推力付加機構との間の位置に上向き力を与えることで、前記推力付加機構の負荷を低減させることが可能な上向き力発生機構を備えている推力付きポールカメラ。
前記ポールは部材を継ぐことで延長可能である請求項１に記載の推力付きポールカメラ。
前記上向き力発生機構は、少なくとも前記ポール、前記ケーブル、前記ポールカメラに備えられた洗浄水送水ホースの何れかに上向きの力を与えることを特徴とする請求項１又は２の何れかに記載の推力付きポールカメラ。
前記上向き力発生機構は、少なくとも風船、飛行装置、クレーンの何れかを用いて、上向きの力を与えることを特徴とする請求項１から３の何れかに記載の推力付きポールカメラ。