JPH0591556A - 移動ロボツトの制御システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、移動ロボットの近くに常に操作者が
いなくても移動ロボットを制御可能にして作業動作範囲
を広げるようにしたことにある。 【構成】広範囲に渡って作業を行なう移動ロボットに搭
載され移動ロボットの動作等を制御する制御装置１と、
この制御装置１に移動ロボットを制御する指令を与える
と共に制御手段で制御された移動ロボットの状態を表示
する機能を備えた操作装置１４と、前記移動ロボットに
搭載され、且つ前記操作装置と通信回線ネットワーク１
２および電話回線１６を介して接続され前記制御装置１
との間でデータを交換する無線による移動電話７とを具
備したことを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は広範囲に渡って作業を行
なう移動ロボットを遠隔制御可能な制御システムに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】高圧送電線等の高架線は、落雷等に晒さ
れ易く、これらに起因して高架線に損傷が生ずると使用
不可能な状態に陥ることが多々ある。従って、高架線を
常に健全な状態に維持するには、高架線の定期的な点検
により高架線に生じる損傷を早期発見して保守を行なう
必要がある。

【０００３】従来、このような保守点検には例えばロー
プウェイやスキーリストに見られるように高架線に沿っ
て別途鋼索を張設すると共に、鋼索に支持ブラケットを
介して移動かごを取付け、この移動かごに作業員が乗込
んで高架線の点検対象位置となる部位まで鋼索を牽引し
ながら移動し、作業を行なう方法がある。

【０００４】しかし、移動かごに作業員が直接乗込んで
高架線の保守点検を行なうには、実際に作業が地上数十
メートルの高さで作業が行なわれる場合、大変な危険を
伴う虞がある。

【０００５】そこで、最近ではこのような危険な作業か
ら作業者を解放する目的で、操作装置を操作してケーブ
ルや無線により遠隔制御を可能にし、架空線の保守点検
を自動的に実施できるようにした移動ロボットが考えら
れている。しかし、ケーブルを使用した移動ロボットで
は操作装置を操作する操作者と移動ロボットとの距離を
大きくとれないため、作業範囲が著しく制限されてしま
う。また、無線を使用した移動ロボットでは使用できる
電波（微弱電波等）の関係から、操作者により操作装置
を操作する場合、移動ロボットが見通せる範囲でしか使
用することができない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このようにケーブルや
無線による移動ロボットの制御では、移動ロボットに動
作内容を指示したり、移動ロボットの状態を知るには、
常時移動ロボットを見通せる範囲に操作者がいなければ
ならず、また移動ロボットが広範囲に移動すると移動ロ
ボットの操作装置も移動させる必要がある等の問題があ
った。

【０００７】本発明は移動ロボットが操作者から遠く離
れても移動ロボットと操作者との間で情報の交換を可能
にすることにより、移動ロボットの近くに常に操作者が
いなくても移動ロボットの動作範囲を広げることができ
る移動ロボットの制御システムを提供することを目的と
する。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するため、広範囲に渡って作業を行なう移動ロボット
に搭載され移動ロボットの動作等を制御する制御手段
と、この制御手段に移動ロボットの動作指令を与えると
共に制御手段により制御された移動ロボットの状態を表
示する機能を備えた操作手段と、前記移動ロボットに搭
載され、且つ前記操作手段と通信回線ネットワークおよ
び電話回線を介して接続され前記制御手段との間でデー
タを交換する無線による移動電話方式の通信手段とを具
備する構成としたものである。

【０００９】

【作用】このような構成の移動ロボットの制御システム
にあっては、広範囲で作業を行なう移動ロボットの制御
手段が移動ロボットの動作状態を移動電話を介して移動
ロボットの操作手段に伝送されるので、操作手段に移動
ロボットの動作状態を表示することができる。また、移
動ロボットの操作手段へ移動ロボットに対する動作指令
を入力すると操作手段はその指令を移動電話を介して移
動ロボットの制御手段へ伝送するので、制御手段は操作
手段へ入力した指令に応じて移動ロボットを制御するこ
とができる。

【００１０】

【実施例】以下本発明の実施例を図面を参照して説明す
る。

【００１１】図１は本発明の一実施例を示すブロック構
成図である。図１において、１は図示しない移動ロボッ
トの制御装置で、この制御装置１はバッテリ等の移動ロ
ボットの動力源２から制御電源を受けている。また、制
御装置１には移動ロボットの駆動装置３、移動ロボット
の状態や移動ロボットの回りの状態を検知する各種セン
サ４および移動ロボットの回りの画像を得るカメラ５が
それぞれ接続されている。６は電話等の音声をディジタ
ル信号に変換したり、ディジタル信号を音声信号に変換
したりするモデムまたは音響カプラ等の変復調装置、７
は無線を利用した自動車電話等の移動電話、８は移動電
話７のアンテナである。これら制御装置１、動力源２、
駆動装置３、センサ４、カメラ５、変復調装置６、移動
電話７およびアンテナ８は移動ロボットに搭載されてい
る。

【００１２】一方、９は移動電話７と通信インターフェ
ース１０を介して交信および管理する移動電話局の子
局、１１はこの移動電話局の子局９と通信回線ネットワ
ーク１２により接続され、移動電話局の子局９との交信
や移動電話局の子局９での無線管理等を行なう移動電話
局の親局である。この移動電話局の親局１１は通信回線
ネットワーク１２により電話局１３に接続されている。

【００１３】また、１４は移動ロボットの状態を表示し
たり、移動ロボットへの動作指令を入力したりする移動
ロボットの操作装置、１５はこの操作装置１４から出力
されるディジタル信号を音声信号に変換したり、音声信
号をディジタル信号に変換して操作装置１４に入力する
変復調装置で、この変復調装置１５は電話回線１６を介
して電話局１３に接続され、変復調装置１５から入出力
される音声信号が伝達可能になっている。

【００１４】次に上記のように構成された移動ロボット
の制御システムの作用について述べる。自動車電話等の
移動電話システムは、図２に示すように広範囲の電話交
信エリアを小エリア１７ａ〜１７ｆに分け、各小エリア
毎に移動電話局の子局９ａ〜９ｆを設置し、小エリア内
の移動電話は小エリアを管理している移動電話局の子局
と交信するようになっている。

【００１５】また、各移動電話局の子局９ａ〜９ｆを通
信回線ネットワーク１２ａ〜１２ｆにより接続した移動
電話局の親局１１は、移動電話の無線周波数の管理や移
動電話の移動に伴なうエリア変化による移動電話への移
動電話局の子局の割当てや移動電話局の子局との情報交
換を行なっている。例えば移動電話１８ａが小エリア１
７ｅにあると、その小エリア１７ｅを管理する移動電話
局の子局９ｅと無線で交信し、その情報は移動電話局の
子局９ｅから通信回線ネットワーク１２ｅを介して移動
電話局の親局１１に伝えられ、通信回線ネットワーク１
２ａ〜１２ｇを介して交信しようとする電話に音声が伝
達されるようになっている。また、移動電話１８ａが小
エリア１７ｅにあり、移動電話局の子局９ｅと交信して
いるときは移動電話１８ａを管理している移動電話局の
子局が９ｅから９ｃに自動的に変り、移動電話１８ａが
移動しても常に交信できるようになっている。

【００１６】次に移動ロボットの操作装置１４へ入力し
た動作指令を移動ロボットへ伝送する手順について述べ
る。移動ロボットに対する動作指令を操作装置１４に入
力すると、操作装置１４はその指令を変復調装置１５に
ディジタル信号として与える。変復調装置１５ではこの
ディジタル信号を音声信号に変換し、電話回線１６を介
して電話局１３に伝送する。そして、この音声信号は電
話局１３より通信回線ネットワーク１２を介して移動電
話局の親局１１へ伝送され、さらにこの移動電話局の親
局１１より移動ロボットが存在する小エリアを管理して
いる移動電話局の子局９へ伝送される。移動電話局の子
局９は移動ロボットに搭載されている移動電話７へ通信
インターフェース１０を介して伝送する。移動電話７に
より音声信号が受信されると、この音声信号は変復調装
置６に入力され、ここでディジタル信号に変換され、移
動ロボットの制御装置１に与えられる。

【００１７】このように操作装置１４からの指令を移動
ロボットの制御装置１へ伝送することにより、制御装置
１は入力指令の内容に応じて移動ロボットの駆動装置
３、センサ４およびカメラ５等を利用して処理を行な
う。

【００１８】一方、制御装置１で処理された結果は操作
装置１４へ以下の手順で伝送される。制御装置１より処
理結果を変復調装置６へディジタル信号として出力する
と、変復調装置６では受信したディジタル信号を音声信
号に変換し、この音声信号を移動電話７に出力する。こ
の移動電話７では音声信号を移動電話局の子局９へ通信
インターフェース１０を介して伝送し、また移動電話局
の子局９は受信信号を移動電話局の親局１１に伝送し、
さらに移動電話局の親局１１は通信回線ネットワーク１
２を利用して操作装置１４に接続された電話回線１６を
管理している電話局１３へ伝送する。電話局１３に伝送
された信号は電話回線１６を介して変復調装置１５に伝
達され、この変復調装置１５では受信した音声信号をデ
ィジタル信号に変換して操作装置１４に与える。この操
作装置１４にディジタル信号が入力されると、操作装置
１４に移動ロボットでの処理結果が表示される。したが
って、移動ロボットへの指令に対する移動ロボットでの
処理結果を移動ロボットと遠く離れた操作装置１４で知
ることが可能となる。

【００１９】このように上記実施例では、移動電話７を
移動ロボットに搭載して、操作装置１４に通信回線ネッ
トワークおよび電話回線を介して接続される無線による
移動電話方式の通信手段を用いることにより、移動ロボ
ットが操作装置から遠く離れても移動ロボットと操作装
置１４との間で情報交換を行なうことが可能となり、移
動ロボットで作業できる動作範囲を広げることができ
る。

【００２０】次に図３により本発明の他の実施例を説明
する。図３に示すように送電線は鉄塔２０、電力を送る
電力線２２と電力線を雷から守るための架空地線２１等
により構成されている。本実施例ではこの架空地線２１
の中に電話やデータ通信に利用する情報伝達用の光ファ
イバー２３を埋設し、送電線のネットワークを利用して
情報通信ネットワークを構成する。また、送電線の鉄塔
２０に移動電話局の子局２４を設け、架空地線２１の光
ファイバー２３に接続する。さらに、鉄塔２０に設けら
れた移動電話局の子局２４を管理する移動電話局の親局
２５を設け、架空地線２１の光ファイバー２３に接続す
る。そして、移動電話局の親局２５に通信回線ネットワ
ーク１２を接続する。

【００２１】このような構成の移動ロボットの制御シス
テムにおいて、送電線の電力線２２や架空地線２１の損
傷を点検するには、図示しない移動ロボットを電力線２
２や架空地線２１上を走行させて探傷作業を行なう。そ
のときの探傷情報や探傷画像等の点検情報を移動ロボッ
トに搭載した移動電話の親局２５へ伝送することによ
り、通信回線ネットワーク１２を介して図示しない移動
ロボットの操作装置に点検情報を送ることができる。

【００２２】このような構成とすれば、送電線上の架空
地線２１を利用した情報通信ネットワークに移動電話の
機能を付加することにより、移動電話だけでなく、移動
ロボットによる通信回線の点検情報も送ることが可能な
ので、移動ロボットの作業動作範囲を広げることができ
る。

【００２３】なお、上記実施例において、移動ロボット
の操作装置を変復調装置を介して移動電話に接続するよ
うにしてもよい。このようにすれば、操作装置の移動場
所を自由に移動することができ、操作装置を広範囲に移
動しても移動ロボットとのデータ交換を行なうことが可
能となり、操作装置の使用できる範囲を広げることが可
能となる。

【００２４】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、移動
ロボットに移動電話を搭載し、移動電話を介して移動ロ
ボットと操作装置との間で情報交換を行なうようにした
ので、移動ロボットが操作装置から遠く離れても操作装
置により移動ロボットを制御することができ、また移動
ロボットの作業できる動作範囲を広げることが可能にな
ると共に、操作装置を使用する操作者の移動がなくな
り、移動ロボットの操作に対する手間を減らすことがで
きる移動ロボットの制御システムを提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の全体構成を示すブロック
図。

【図２】同実施例における移動電話システムの作用説明
図。

【図３】本発明の他の実施例を示すシステム構成図。

【符号の説明】

１……制御装置、２……動力源、３……駆動装置、４…
…センサ、５……カメラ、６，１５……変復調装置、７
……移動電話、８……アンテナ、９……移動電話局の子
局、１０……通信インターフェース、１１……移動電話
局の親局、１２……通信回線ネットワーク、１３……電
話局、１４……操作装置、１６……電話回線。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 広範囲に渡って作業を行なう移動ロボッ
   トに搭載され移動ロボットの動作等を制御する制御手段
   と、この制御手段に移動ロボットの動作指令を与えると
   共に制御手段で制御された移動ロボットの状態を表示す
   る機能を備えた操作手段と、前記移動ロボットに搭載さ
   れ、且つ前記操作手段と通信回線ネットワークおよび電
   話回線を介して接続され前記制御手段との間でデータを
   交換する無線による移動電話方式の通信手段とを具備し
   たことを特徴とする移動ロボットの制御システム。