JPH04135190A

JPH04135190A - 建造物の耐火物吹付け方法

Info

Publication number: JPH04135190A
Application number: JP25597490A
Authority: JP
Inventors: Shoichi Morimoto; 正一森本; Hitoshi Miyamoto; 宮本　仁史; Yukihiro Watabe; 渡部　幸浩; Ryoji Yoshitake; 吉武　亮二; Yoshiaki Omori; 大森　嘉朗
Original assignee: Fujita Corp
Current assignee: Fujita Corp
Priority date: 1990-09-25
Filing date: 1990-09-25
Publication date: 1992-05-08

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、建造物の梁などに耐火物を吹き付ける耐火物
吹付は工法に関する。

（従来の技術）鉄骨構造の高層建築物においては、梁などの表面にロッ
クウールとセメントスラリー等を混合した耐火物を吹き
付ける方式になっている。

また、このような耐火物の吹付けには、吹付は時に発生
する浮遊粉塵から作業者等を保護すること、及び作業者
の労力軽減などの観点から産業用ロボットが開発されつ
つある。

従来、このようなロボットを用いた耐火物吹付は工法と
しては、特開昭６０−４０４５５号公報などに開示され
ているようにティーヂングボックスあるいはコントロー
ルボックス上のボタン、ステック等を手動操作すること
により、ロボットのアーム先端に取り付けた耐火物噴射
ノズルを梁等の吹付は面に沿って動作し、このときのア
ームや移動機構の位置を制御装置間のメモリに記憶させ
る。

そして、この記憶されたデータをプレイバック実行に再
生することにより、ロボットを教示した位置、姿勢に移
動して耐火物の吹付けを行なう。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、上述のような従来の耐火物吹付は工法で
は、ティーチングプレイバック方式であるため、梁など
への耐火物吹付は領域に対し、ロボットの作業経路を教
示するのに時間がかかり、且つオペレータの負担も増大
するほか、教示する作業者によって教示内容にばらつき
が生しる問題があった。

本発明は、と述のような点に鑑みなされたもので、耐火
物吹付は領域に対するロボットの作業経路を簡単且つ容
易にティーチングできる建造物の耐火物吹付は方法を提
供することを目的とする。

（課題を解決するための手段）上記目的を達成するため本発明は、耐火物吹付はノズル
９を有する吹付はロボット１をティーチング手段２１に
より操作して建造物の耐火物吹付は領域に対し少なくと
も３点を教示し、これにより吹付はロボット１の吹付は
動作領域を決定する教示工程と、前記教示工程で決定さ
れた吹付は動作領域内での吹付はロボットｌの吹付は動
作パターンを選定する工程と、前記選定工程で選択され
た吹付は動作パターンにしたがって前記吹付はロボット
ｌを動作させ吹付は領域に耐火物の自動吹付けを行なう
工程とを備えたことを特徴とする。

また、本発明は、吹付はロボット１の動作座標を決定す
るための各点を教示するとき、建造物の耐火物吹付は領
域における各教示点が可視スポット光により照明できる
ようになっていることを特徴とする。

また、本発明は、吹付はロボッｌ−１が耐火物吹付はノ
ズル９と建造物間の距離を計測手段により計測し、この
計測値が一定になるように吹付はロボット１を制御する
ことを特徴とする９（作用）耐火物吹付は領域の設定に際し、少なくとも３点をティ
ーチングすることで吹付はロボット１の動作座標を決定
し、この動作座標内での吹付はロボットの吹付動作パタ
ーンを選定することにより、建造物の吹付は領域には耐
火物が自動的に吹き付けられる。従って、吹付はロボッ
トの作業経路の教示操作が簡便になる。

また、吹付は領域における各教示点は可視スポット光に
より照明指示されるから、教示点の設定が正確、且つ容
易になる。

更にまた。建造物と吹付はノズル間の距離が一定になる
ように吹付はロボットを制御するから耐火物の吹付は仕
上がりを良好にできる。

（実施例）以下、本発明工法の一実施例を第１図及び第２図に基づ
いて説明する。

第１図は、本発明工法を適用した吹付Ｇづシステムの全
体の構成図を示すもので、１は、吹付Ｇづ作業階２Ｆに
配置される吹付はロボットであり、この吹付はロボット
１は、昇降自走台車２と、この昇降自走台車２上に取り
付けたマニピュレータ３とから構成される。

また、昇降自走台車２は、昇降機構４．走行車輪５及び
転倒防止用のアウトリガ−６を備える。

マニピュレータ３を構成するアーム３ａの先端には、建
造物の梁７に耐火物８を吹き付けるための吹付はノズル
９が取り付けられている。

吹付はノズル９には、プラント設置層ＩＦに移動可能に
設置したロックウール供給装置１０及びセメントスラリ
ー圧送−ポンプ１１がそれぞれのホース１２．１３によ
って接続されている。

尚、１４はプラント設置層ＩＦに設けたロックウール圧
送ブロアー、１５はコンプレッサ。

１６はセメントスラリーミキサである。

１７は吹付は作業階２Ｆに移動可能に設けた操作台車で
あり、この操作台車１７上には、ロボット１全体を制御
する制御盤］８、昇降自走台車２をマニアル操作する台
車操作盤１９及びマニピュレータ３をマニアルで操作す
るマニピュレータ操作盤２０が設置されている。

ロボット制御盤１８は、梁７の耐火物吹付は領域に応じ
て教示される少なくとも３点の教示点と、この教示点に
応して選定される吹付はバタンデータを基に吹付はロボ
ット１を制御するもので、中央処理制御部１８１．中央
処理制御部１８１とマニピュレータ３及び各種センサな
どの間を接続するインターフェース１８２、教示ブタ及
び吹付はパターンデータ等を格納する記憶部１８３を備
え、更にインターフェース１８２には、耐火物吹付は領
域の各点を教示するティーチングボックス２１が接続さ
れている。

第２図において、２２はマニピュレータ３のアーム３ａ
の先端部に取り付Ｇづた教示点指示用の可視スポット光
源、２３は同じくマニピュレータ３のアーム３ａの先端
部に取り付しづられ、ノズル９と梁７間の距離を計−１
１する超音波距離センサである。

また、２４は昇降自走台車２に取り付けた台車姿勢位置
認識センサであり、このセンサ２４は台車２の姿勢及び
梁７に対する位置を検出する。

このような可視スポット光源２２．超音波距離センサ２
３及び台車姿勢位置認識センサ２４はロポ・ント制御盤
１８のインターフェース１８２に接続されている。

次に、上記のように構成された本実施例の動作を第３図
に示すフローチャート及び第４図、第５図を参照して説
明する。

吹付は制御システムが動作を開始すると、先ず、ステッ
プＳ】において、台車姿勢位置認識センサ２４が動作す
る。

これにより計測した台車イの姿勢及び梁アに対する位置
デ〜りをロボット制御盤１８の中央処理制御部１８１に
取り込み、その演算結果を図示しない表示装置に表示す
る。オペレータは表示装置子の表示内容を見ることによ
り、吹付はロボットＩが梁７に対し適正な位置にあるか
をｒｌＩ断する。

次のステップＳ２ては１台車操作盤１９を操作すること
により台車２を所定の位置に誘導して梁７に対する吹付
はロボットｊの位置を耐火物の吹付けに最適な位置に設
定する。

次のステップＳ３では、台車操作盤１９により昇降機構
４を操作して、マニピュレータ３を指定された高さまで
リフトアップする。

これにより、マニピュレータ３を梁７の側面に対向させ
る。

次のステップＳ４では、ティーチングボックス２１のボ
タン、ジョイステック等を操作することによりロボット
制御盤１８を介してマニピュレータ３を第４図に示す吹
付は領域の吹付は開始点Ｓに向けて動作させ、梁７の耐
火物吹付は領域に対する吹付は開始点Ｓをベースモード
で教示する。

ここで、吹付は開始点Ｓの指示位置をオベレタが容易に
視認するために可視スポット光：ａ２２を点灯し、その
スポット光を梁７に照射する。従ってこのスポッｌ−光
を見ることにより、吹付は開始点Ｓの指定及び教示を正
確にできる。

吹付は開始、ｒ′０３．Ｓの教示が終了したならば１次
のステップＳ５に進み、Ｓ点座標データを記憶部１８３
に格納する。

次のステップＳ６では、同様にしてティーチングボック
ス２１を操作することで７ニピユレータ３を吹付は領域
の中間点、Ｃに向は動作させ、梁７の耐火物吹付は領域
の中間点Ｃをベースモードで教示する。

そして、次のステップＳ７において、教示した０点の座
標データを記憶部１８３に格納する。

次のステップＳ８では、ティーチングボックス２１を操
作することによりマニピュレータ３を吹付は領域の終点
Ｅに向は動作させ、この終点Ｅをベースモードで教示す
る。

そして、次のステップＳ９において、教示したＥ点の座
標データを記憶部１８３に格納する。

このようにして梁７の耐火物吹付は領域に対しＳ　Ｃ及
びＥ、占の３．屯による吹付りロボット■の動作座標を
設定したならば、ステップＳｌＯに進み、梁７に対する
吹付は動作プログラムを記゛１部１８３から選択する。

例えば、第４図に示すように梁７のウェッブ部分７ａに
耐火物を吹き付ける場合は、第５図（ａ）に示す横吹き
、または第５図（ｂ）に示す縦吹きのプログラムを選択
する。

次のステップＳｌｌでは、選択された吹付は動作プログ
ラムをスタートさせることにより、ロボット制御盤１８
でマニピュレータ３を第５図（ａ）または（ｂ）に示す
吹付は動作パターンで動作させ、３点教示により指定さ
れた吹付は領域内の梁７のウェッブにノズル９かも噴出
される耐火物８を吹き付ける（ステップ５１２）。

そして、３点教示された領域の耐火物吹付は作業が終了
したかをステップ３１３で判定する。

ここで、吹付は作業の終了が判定されたならば、ステッ
プＳ１４に進み、次の吹イ」け領域が前の吹付は領域と
同し形状パターンかを判定する。

二こで、同し形状パターンであると１１１定された時は
、ステップ５１０に戻り、ステップ５１０以下の処理を
繰り退し実行する。この時、台車２は梁７に沿って所定
量ずつ移動する。

また、ステップＳ１４で新たな形状パターンであると判
定された時は、ステップＳ４に戻りステップ８４以下の
処理を実行する。

このような本実施例にあっては、梁７の吹付は領域に対
してＳ、Ｃ及びＥ点の３点を教示し、これにより吹付は
ロボット１の動作座標を決定し、その後、吹付は動作パ
ターンを設定することで梁７の表面に自動的に耐火物の
吹付けを行なうものであるから、吹付はロボット１に対
する作業経路の教示が簡単でオペレータ等への負担が大
幅に軽減されるほか、個人差のない安定した耐火物の吹
付けが可能になる。

また、吹付は領域に対しロボットの動作座標を決定する
ためのＳ、Ｃ，Ｈの各点は可視光源２２からのスポット
光を梁７に照射することで、可視表示できるようになっ
ているから、吹付は領域内における教示点の指定が明確
になり、且つ教示を正確にてきる。

史にまた、マニピュレータ３の左端部には超音波距離セ
ンサ２３が３目であるから、吹付はノズル９と梁７間の
計測距離データをロボット制御盤１８へフィードバック
することにより、吹付しづノズル９と梁７間の距離を一
定に制御でき、これによって耐火物の吹付けの仕上がり
を良好にできる。

また、本実施例にあっては、膨大な梁の形状データを記
憶したデータベースなどが不要になり、且つ種々の形状
に即応できるほか、教示点を正確に決定でき、吹付は面
積も任意に設定できる。

更に　同し形状であれば、−度教示するだけで何度も同
し教示点を使うことができ、また、教示、占の修正が簡
単にでき、しかも吹付は作業の修正も簡単に行ない得る
６尚、上記実施例では、梁７のウェッブ部７ａに耐火物の
吹付けを行なう場合について述べたが、これに限定され
ない、例えば、第６図（ａ）に示すように円筒部３０の外周面
に耐火物を吹き付ける場合は、δ、φＳ、Ｃ，Ｅを図示
のように設定し、そして各点からロボット動作座標を決
定すると共に、ロボットの吹付は動作パターンを破線で
示すようにすることで、筒部３０の外周面を半周回ずつ
２度に分けて吹付けを行なう。

また、第６図（ｂ）に示すように梁７のウニ・ンブ部７
ａと、これに連なるフランジ７ｂを連結して吹き付ける
こともできる。この場合の教示点は■〜■のようにする
ことが望ましい。

また、床に対し垂直または水平な面への吹付けに限らず
、床面に対し斜めな梁材等への吹付けも可能である。

（発明の効果）以上説明したように本発明によれば、耐火物吹付は領域
の設定に際し、少なくとも３点をティーチングすること
で吹付はロボットの動作領域を決定し、この動作領域内
でロボットの吹付は動作パターンを選定することにより
、耐火物吹付は領域への耐火物の自動吹付けを可能にし
たので、梁などの建造物の形状データを要することなく
ティチング手段によるロボットへの点教示操作のみでロ
ボットの作業経路を簡単に教示することができる。

また、建造物の耐火物吹付は領域における教示点を可視
スポット光により照明指示できるから教示点の設定が正
確且つ容易にできる。

更にまた、建造物と吹付はノズル間の距離を計測手段で
計測し、その計測結果が一定になるように吹付はロボッ
トを制御する構成にしたから、耐火物の吹付は仕上がり
を良好にできる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法を適用した吹付はシステム全体の構
成図、第２図は吹付はロボット部の側面図、第３図は本
実施例の動作手順を説明するためのフローチャート、第
４図は吹付は領域の説明図、第５図（ａ）、（ｂ）は吹
付は動作パターンの一例を示す説明ブ、第６図（ａ）、
（ｂ）は本発明による他の吹４４’　！−１例を示す説
明図である。尚図中、ｌは吹付はロボツト、２は昇降自走台車、３は
マニピュレータ、７は梁、８は耐火物９は吹付はノズル
、１８はロボット制御盤、１９は台車操作盤、２０はマ
ニピュレータ操作盤、２１はティーチングボックス、２
２は可視スポット光源、２３は距離センサ、２４は台車
姿勢位置認識センサである。特許出願人　　　　　　フジタ工業株式会社代理人　弁
理士　　　　　　野　１）　茂第１図第２図・′／第図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）耐火物吹付けノズルを有する吹付けロボットをテ
ィーチング手段により操作して建造物の耐火物吹付け領
域に対し少なくとも３点を教示し、これにより吹付けロ
ボットの吹付け動作領域を決定する教示工程と、前記教示工程で決定された吹付け動作領域内での吹付け
ロボットの吹付け動作パターンを選定する工程と、前記選定工程で選択された吹付け動作パターンにしたが
って前記吹付けロボットを動作させ吹付け領域に耐火物
の自動吹付けを行なう工程と、を備えたことを特徴とす
る建造物の耐火物吹付け方法。
（２）吹付けロボットの動作座標を決定するための各点
を教示するとき、建造物の耐火物吹付け領域における各
教示点が可視スポット光により照明できるようになって
いることを特徴とする請求項１記載の建造物の耐火物吹
付け方法。
（３）吹付けロボットが耐火物吹付けノズルと建造物間
の距離を計測手段により計測し、この計測値が一定にな
るように吹付けロボットを制御することを特徴とする請
求項１記載の建造物の耐火物吹付け方法。