JPH0638348U - 漏洩ケーブルによる無接触ロボット制御信号伝送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目 的】電波法の許容電界強度内で、移動ロボットの
制御を行う信号伝送装置を提供する。 【構 成】Ｃ形鋼材を軌道として、テレビカメラ信号、
センサー信号等を伝送する無線送信機とロボット制御用
無線受信機で構成された電動による移動ロボットＡと搬
送波のエネルギーを媒体とする漏洩ケーブルＢ_１，
Ｂ_２，Ｂ_３からの信号を増巾する中継機Ｃ_１，Ｃ_２，Ｃ
_３があり、その出力信号を監視室に導き、復調して情報
を管理する端末制御部で構成される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考察は、図１に示す様に、（Ｂ）漏洩ケーブルに沿って走行する無線制御 の（Ａ）移動ロボットによる観測又は検出信号の情報を遠方の観測室に伝送して 、情報の処理を行い、観測室より（Ａ）移動ロボットの制御を行うための信号等 を双方向に行うロボットに依る観測情報及制御等を行う無線伝送装置。

【０００２】

【従来の技術】

従来この種類の装置は一部の設備に運用されていたが、電波の改正によって、 無線送信機のアンテナから発射される許容電界強度がいちじるしく低い値になっ たので、この様な装置を働かせることが困難となった。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

新電波法の微弱電界強度の規定内で、移動無線ロボットで映像無線伝送を行う ための必要な結合レベルを得ることが困難である。

【０００４】 ロボットの行動範囲を拡張するために、中継増巾器が使用されていたが、中継 器の近辺では、増巾器が不安定である。

【０００５】 漏洩ケーブルに定在波が生じて、結合レベルに変動がある。

【０００６】 漏洩ケーブルを延長する場合は、間接的に接合するため図１、図２、Ｅの部分 に結合レベルが落込んで、動作が不能になる。

【０００７】 映像伝送を行う為に、広域アンテナが必要である。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

通常のアンテナでは、電界強度の規定が超過するので、実用不可能であるため 、形状を小型に出来る誘導結合アンテナを実用化した。

【０００９】 アンテナを広帯域にするため、図５（１２）（１３）誘導コイルを復同調型に して、入力側サーキュレーターを使用して、特性を安定にした。

【００１０】 此の装置のロボットの運転で、（Ｂ）漏洩ケーブルの端末に生ずる総合特性は 図２となって定在波等の影響が生じる。この対策として、２台の（１）（２）誘 導アンテナを（Ｂ）漏洩ケーブルに沿って約１／４の波長の間隔で、このロボッ トの前後に取付ける。この受信レベル変動を検出し、その信号で送信用誘導アン テナを切換えることで対応した。

【００１１】

【作 用】

此の装置は漏洩ケーブルを使用した誘導結合の双方向伝送で機能する観測用ロ ボットであって、カメラ信号及観測信号を送信機に加え、誘導アンテナから漏洩 ケーブルに伝送されて、中継機の受信機に加わり、変換増巾して、中間周波数出 力を取り出す。この信号部で、リレーを動作させ、観測室に伝送される。ロボッ トの移動で、生ずる定在波のレベル変動は、観測室の受信機で復調して、基準値 以下のレベル部分に対して、制御信号を作り、送信機で変調して、移動ロボット の受信機で映像信号のブランキング信号制御を行って、アンテナ切換信号を作り 、ロボットの前後にあるアンテナを切換えることによって、漏洩ケーブルに生じ る定在波の対策を行い、レベル変動を少なくする方式である。

【００１２】 移動ロボットの距離拡大の対策として、図１に示す様に、漏洩ケーブルの伝送 損失の許容値ごとに、区域を作り、中継機を設置して、必要に応じて、区域を増 設することが可能である。

【００１３】 区域の切換には、図１に示す受信機高周波入力で働くスケルチリレーによって 、区域切換を行うため、切換動作が速く、データー信号に影響が少ない。

【００１４】 尚映像信号の切換に対しては、映像ブランキング時間中に行うので、画像に与 える障害は極めて少なくする。

【００１５】

【実施例】

実施例について、図面を参照して説明する。 図３、図４に示すＣ型状の金属性建材の開口部分を下向にして、建造物の天井 又は、高架の下面に施設して、その内部の上側に非金属性のスペーサーを入れて 、漏洩ケーブルを図３の様に設置して、図１に示す様に接続する。移動ロボット はＣ型の両部分を軌道として走行する。

【００１６】 区域ごとの漏洩ケーブルの距離は中継受信機感度及搬送周波数レベル対雑音電 圧レベル（Ｃ／Ｎ比）で決定する。故に、伝送可能距離は最大５００ｍ程度であ るので、必要に応じて、区間延長することが出来る。

【００１７】 伝送距離延長に際しては、各漏洩ケーブルの端末を図１に示す様に、中継機に 接続して観測室の図９の復調部に接続する、観測室に於いて、移動ロボットより の情報処理及制御を行う。 尚観測室で、発生する制御信号等は、図１０送信機により、中継機を通して移 動ロボットの受信機に伝送されて、各種制御動作を行う。

【００１８】

【考案の効果】

漏洩ケーブルと送信用誘導アンテナは、金属性の溝内に入り機器等で漏 洩電波を遮蔽するので、漏洩電界、強度が極めて、少なくすることが出来る。 ロボットの作業範囲を延長する場合、図１に示す方式で漏洩ケーブルの 延長に伴って、中継機を増設して、延長出来るのを、結合レベルの品質を低下さ せずに延長出来る。 誘導アンテナを使用するので、漏洩電界強度が少ない。 漏洩ケーブルのリン接部分の結合レベルに落込みがないので、伝送情報 に支障が生じない。 漏洩ケーブルに生じた定在波の落込みに対して、前後のアンテナを切換 えることで、落込み部分の変動を少なく出来る。 移動ロボット電源用架線を漏洩ケーブルと平行して、施設できるので、 電力が有効に使用出来る。

【００１９】

【図面の簡単な説明】

【図１】此の装置を説明する漏洩ケーブルによる誘導無
線伝送装置の系統図。

【図２】ロボットが移動したときの漏洩ケーブル対誘導
結合アンテナの結合特性図である。

【図３】ロボット軌道車主要部断面図である。

【図４】ロボット軌道車主要部側面からの断面図であ
る。

【図５】誘導アンテナの回路図である。

【符号説明】Ａ 移動ロボット Ｂ_１、Ｂ_２、Ｂ_３ 漏洩ケーブル Ｃ_１、Ｃ_２、Ｃ_３ 中継機 Ｄ_１、Ｄ_２ 結合特性曲線 Ｅ ケーブル間隔 １、２ 送信用誘導アンテナ ３ 受信アンテナ ４ ダイプレクサー ５、６ 中継受信部 ７、８ スケルチリレー ９ 復調器 １０ ロボット制御送信機 １１ 制御器 １２、１３ 誘導コイル １４、１５、１６ 同調コンデンサー １７ Ｃ形鋼軌道部分

Claims (5)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 Ｃ形状の金属材の開口部のある建材（１
   ７）を軌道とし、その内部に（Ｂ）漏洩ケーブルを施設
   して、移動機にアンテナその他、機器を図３、図４に示
   す様に、施設する。またＣ形鋼の内側を軌道して、ロボ
   ットを運行させ、アンテナと（Ｂ）漏洩ケーブル間で行
   う双方向無線伝送装置。
2. 【請求項２】 図３、図４の様に漏洩ケーブルとロボッ
   トのアンテナがＣ形形状の内部設置し、機器又は、金属
   板等で遮蔽して外部に漏れる電界強度を少なくする方
   法。
3. 【請求項３】 ロボットの作業範囲を延長する場合
   （Ｂ）漏洩ケーブルの延長に伴い、（Ｃ）中継機を増設
   し、図１の様なリレーで動作区域を切替えて、運用する
   方法。
4. 【請求項４】 ロボットの運行に伴い、結合レベルは漏
   洩ケーブルの定在波等で落込部分が生ずる。この落込部
   分を端末の（９）受信機で検出し（１０）送信機でロボ
   ットの受信機に送って、アンテナ切換信号を作り、送信
   機アンテナを前後に切換えて結合レベルの変化を少なく
   する方式。
5. 【請求項５】 誘導アンテナの入力側にサーキュレータ
   ーを設けて、２個以上の（１２）（１３）誘導コイルと
   （１４）〜（１６）同調コンデンサーで調整した広帯域
   誘導アンテナ。