JPH0666986A - 空中浮遊式点検装置及び空中浮遊式点検方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 この発明の目的は、従来においては目視点検
することができなかった箇所をも、容易にかつ安全に、
前記監視点検及び定期点検を短時間で自動的にすること
のできる、便利な空中浮遊式点検装置及び方法を提供す
ることにある。 【構成】 前記目的を達成するためのこの発明は、空中
浮遊手段、移動手段及び撮影装置を有する点検装置本体
と、この点検装置本体を遠隔操縦すると共に前記撮影装
置の映像を画像化する操縦手段とからなることを特徴と
する空中浮遊式点検装置である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、空中浮遊式点検装置
及び空中浮遊式点検方法に関し、更に詳しくは、人の近
接することの困難な、あるいは不可能な箇所の目視によ
る点検をすることのできる、操作の簡便な空中浮遊式点
検装置及び空中浮遊式点検方法に関する。

【０００２】

【従来の技術と発明が解決しようとする課題】原子力発
電所等のプラントにおいては、事故の未然防止を目的と
して、装置、構造物等に傷、故障あるいは破損等が存在
するか否かが点検される。この点検には、例えば、原子
力発電所が稼動中に、監視カメラや自走式ロボット等に
より行なわれる監視点検と、稼動を停止した状態で検査
員により行なわれる定期点検とがある。

【０００３】従来においては、前記監視点検を行なう場
合、原子力発電所は稼動中であるので、被爆の危険等か
ら検査員が装置や構造物の点検を行なうことはできず、
原子力発電所内に備えた、首振、ズーム等の機能を有す
る複数の監視カメラにより監視点検が行なわれていた。
あるいは、前後左右に移動可能であると共に監視カメラ
を内蔵した自走式ロボットにより監視点検が行なわれて
いた。一方、定期点検を行なう場合、検査員が一つ一つ
の装置や構造物につき双眼鏡等の所要手段を用いて目視
等により行なっていた。

【０００４】しかしながら、前者の監視点検の場合、前
記監視カメラは、首振、ズーム等の機能は有するもの
の、１カ所に固定されているので、監視カメラではどう
しても点検することのできない死角が存在していた。し
たがって、これらの監視カメラでは、前記死角になる箇
所の点検はできないという問題があった。また、前記自
走式ロボットは、自走することのできるスペースが限ら
れているので、自走式ロボットでも前記監視カメラと同
様に、点検することのできない箇所があるという問題が
あった。

【０００５】一方、後者の定期点検の場合、装置や構造
物における傷又は故障箇所等が、検査員にとって表側等
の目視可能な位置に存在する場合はその検出が容易であ
るのに対し、装置や構造物の裏側等の検査員にとって死
角の位置に存在する場合は、その検出は双眼鏡等を用い
ても目視では容易でない。したがって、この場合、足場
を組んだりした後に点検をしなければならず、検査員の
労力も多大であると共に危険な作業であるので、点検を
するのに多くの時間を要していた。また、どうしても足
場を組むことのできない場所もあり、かかる場所の点検
が不十分になる等の問題があった。

【０００６】この発明の目的は、前記問題を解決すると
共に、従来においては目視で点検することができなかっ
たプラントにおける装置あるいは構造物等をも、容易に
かつ安全に、しかも短時間で自動的に点検することので
きる、便利な空中浮遊式点検装置及び方法を提供するこ
とにある。

【０００７】

【前記課題を解決するための手段】この発明者が鋭意検
討した結果、原子力発電所等における装置あるいは構造
物等を点検するための撮影装置が、点検対象空間内を前
後、左右及び上下自在に、即ち任意の目的方向に自在に
かつ適度に遅い速度で移動することができるように、遠
隔地から操縦することができると共にこの撮影装置の映
像を目視することができれば、従来においては点検する
ことができなかった箇所をも容易に点検することができ
ることを見出し、この発明に到達した。

【０００８】即ち、前記課題を解決するための請求項１
に記載の発明は、空中浮遊手段、移動手段及び撮影装置
を有する点検装置本体と、この点検装置本体を遠隔操縦
すると共に前記撮影装置の映像を画像化する操縦手段と
からなることを特徴とする空中浮遊式点検装置であり、
前記請求項２に記載の発明は、遠隔地から操縦手段を操
作することにより、空中浮遊手段を有する点検装置本体
における移動手段を駆動させて前記点検装置本体を任意
の目的方向に移動させると共に、点検装置本体における
撮影装置で点検箇所を撮影し、この撮影した映像を目視
することにより点検を行なうことを特徴とする空中浮遊
式点検方法である。

【０００９】

【作用】この発明の空中浮遊式点検装置においては、点
検装置本体は空中浮遊手段を有する。これにより、点検
装置本体は空中に浮遊する。前記点検装置は更に移動手
段及び撮影装置を有する。前記移動手段及び撮影装置は
操縦手段により遠隔地から操作される。操縦手段は前記
移動手段を駆動させると共に前記撮影手段の映像を画像
化する。これにより、操作手段を適宜操作して、点検装
置本体における移動手段を駆動させると、点検装置本体
は任意の目的方向に移動し、また、点検装置における撮
影装置を作動させると、点検装置本体は目的の点検箇所
を撮影する。この映像は操縦手段により画像化される。
操縦手段を操作する検査員は、この映像を目視すること
により目的箇所の点検をする。検査員は安全な環境下で
点検作業を進めるので、危険が少ない。

【００１０】また、この発明における空中浮遊式点検方
法においては、検査員が、遠隔地から操縦手段を適宜操
作すると、空中浮遊手段を有すると共に空中に浮遊する
点検装置本体における移動手段は駆動する。そうする
と、前記点検装置本体は移動可能になり、任意の目的方
向に移動する。点検装置本体が目的の点検箇所まで移動
したら、続けて検査員が操縦手段を操作すると、点検装
置本体における撮影装置が作動して点検箇所の撮影が行
なわれる。検査員はこの撮影した映像を目視することに
より点検を行う。点検をする際、検査員自身が点検箇所
まで移動することはないので、点検が容易に行なわれ
る。

【００１１】

【実施例】以下に、この発明の実施例である空中浮遊式
点検装置と共に空中浮遊式点検方法について説明する。
なお、この発明は以下の実施例に何ら限定されるもので
はない。図１に示すのは、この発明に係る空中浮遊式点
検装置の第１の実施例を示す概略説明図である。図１に
示した空中浮遊式点検装置は、空中浮遊手段２、移動手
段３及び撮影装置４を有する点検装置本体１と、この点
検装置本体１を操縦する操縦手段１０とからなる。

【００１２】空中浮遊手段２は、点検装置本体１を空中
に浮遊させる。空中浮遊手段２は、点検装置本体１を空
中に浮遊させることができれば、点検装置本体１におけ
るどの位置に備えられてもよく、特に制限はないが、こ
の実施例においては、点検装置本体１における最上部に
配置される。空中浮遊手段２としては、点検装置本体１
を空中に浮遊させることができると共に耐久性があれ
ば、特に制限はないが、例えば、ヘリウムガスが充填さ
れた気球を挙げることができる。

【００１３】空中浮遊手段２の形状は、取扱い易い形状
であれば特に制限はなく、例えば気球の場合、球形の気
球でも、あるいは円柱形状の気球でもよい。ただし、気
球の破損による事故の未然防止を考慮すると、複数の小
さな気球が連結された、又は複数の部屋を有する気球
が、この発明においては好ましい。この実施例で用いた
気球は、図１に示すような３つの小部屋を有する円柱形
状である。

【００１４】空中浮遊手段２の大きさは、点検装置本体
１を空中に浮遊させることができれば特に制限はない
が、この実施例において用いた気球の大きさは、直径６
０ｃｍ、高さ１８０ｃｍである。

【００１５】空中浮遊手段２の数は、１つでも、あるい
は２つ以上でもよい。移動手段３は、点検装置本体１を
上下、左右及び前後に、即ち、任意の目的方向に移動さ
せる。移動手段３は、点検装置を任意の目的方向に移動
させることができれば、点検装置本体１におけるどの位
置に備えられてもよい。この実施例の場合、空中浮遊手
段２に、例えばロープ、ワイヤー等の吊着部材８により
吊着された移動手段装備用箱体５に、移動手段３は備え
られる。

【００１６】移動手段３としては、点検装置本体１を安
定的に移動させることができれば特に制限はなく、例え
ば、この実施例における円盤型の移動手段３、図２に示
した互いに逆方向に回転する２枚のプロペラからなるヘ
リコプター型の移動手段３、又は図３に示した十字型の
移動手段３等を挙げることができる。これらは、いずれ
も回転することにより点検装置本体１を移動する力を生
じさせるが、他にも例えば、空圧式の移動手段３等も挙
げることができる。

【００１７】移動手段３の数としては、点検装置本体１
を任意の目的方向に移動することができれば特に制限は
ないが、この実施例においては、点検装置本体１の上下
（図示しない。）、左右及び前後の移動に、それぞれ対
応する３つの移動手段３を備えている。移動手段３の駆
動部材としては、例えば、モーター等を挙げることがで
きる。この実施例においては、前記移動手段装備用箱体
５の中に備えられたモーター（図示しない。）を用い
る。このモーターは、遠隔地から操作される操縦手段１
０により適宜に駆動又は停止されるように設計されてい
る。また、この発明においては、動力の駆動速度を自由
に調節することができる機能を有していることが好まし
い。

【００１８】移動手段装備用箱体５は、点検装置本体１
において、空中浮遊手段２に吊着部材８により吊着され
た状態で備えられ、移動手段３を装備すると共にその内
部に移動手段３の駆動部材を備える。移動手段装備用箱
体５は、軽量で機械的強度の大きい素材で形成される。
この実施例においては、移動手段装備用箱体５は、更に
その内部に撮影装置４及びその充電式電源を、その外側
に、操縦手段１０の無線信号の電波を入出力するアンテ
ナ７及び図示しないライトを備える。この実施例におい
ては、アンテナ７は、銅線等のアンテナ線であり、吊着
部材に巻き付けた状態で備えられる。

【００１９】撮影装置４は、操縦手段１０による無線信
号により作動すると共に点検箇所の撮影を行ない、撮影
した映像を無線信号として操縦手段１０に出力する。撮
影装置４は、点検装置本体１におけるどの位置に備えら
れてもよい。この実施例においては、撮影装置４は、移
動手段装備用箱体５又は図４に示す撮影装置収納用箱体
４ａの中に装備される。この場合、移動手段装備用箱体
５又は撮影装置収納用箱体４ａにおける、撮影装置４の
前面に位置する部分は、撮影装置４が撮影可能なように
透明になっている。

【００２０】撮影装置４の撮影を補助する目的で、移動
手段装備用箱体５又は撮影装置収納用箱体４ａにおける
適宜の場所にライト等の照明部材を備えることができ
る。

【００２１】撮影装置４としては、例えば、ＴＶカメラ
等のＣＣＤカメラ、赤外線カメラ等を挙げることができ
る。これらは、目的に応じて適宜選択される。撮影装置
４は、ズーム機能や望遠機能を有していることが好まし
い。また、図４に示したような、レンズのみが独立して
回転可能な、潜望鏡様のレンズを有する撮影装置４もこ
の発明において使用することができる。この場合、点検
装置本体１を回転させなくても撮影装置４のレンズを回
転させるだけで３６０°の方向の撮影を行なうことがで
きる。

【００２２】操縦手段１０は、遠隔地から点検装置本体
１における移動手段３及び撮影装置４が作動しかつその
状態を制御するように無線信号の電波を出力すると共
に、撮影装置４による映像の無線信号の電波を入力しか
つそれを映像化する。操縦手段１０の入出力無線電波と
しては、点検箇所から離れた遠隔地から検査員が操作し
ても、その操作が確実に行なわれるような電波でれば特
に制限はない。

【００２３】操縦手段１０は、かかる機能を有していれ
ば、その大きさ形状等は特に制限はないが、この実施例
においては、例えば、図５に示したモニター画面と操縦
用スイッチとが一体化したリモコンタイプの操縦手段１
０を挙げることができる。この場合における操縦手段１
０は、小型化されている。この操縦手段１０を用いて、
点検装置本体１を操縦する場合、移動手段操作スイッチ
１１ａ又は撮影装置操作スイッチ１１ｂをモニター１２
画面を見ながら適宜の場所から操縦することができるの
で、その使用が容易である。

【００２４】また、操縦手段１０における他の例として
は、図６に示した操縦手段１０を挙げることができる。
この操縦手段１０は、点検装置本体１における移動手段
３及び撮影装置４を操縦するリモコン１１と、撮影装置
４が出力する映像の無線電波を入力して画像化するモニ
ター１２と、モニターが映す画像を録画して記録するビ
デオ１３とからなる。

【００２５】この場合、検査員は大きなモニター１２の
画面を見ながらリモコン１１におけるジョイスティック
１１ｃを操作して移動手段３を駆動し、撮影装置用スイ
ッチ１１ｂを操作して撮影装置４を作動させることがで
き、また、撮影装置４の映像を録画記録することができ
るので、点検を確実にし、点検の精度を向上させること
ができる。

【００２６】第１の実施例においては、検査員が遠隔地
から操縦手段１０におけるモニター画面を見ながら移動
手段操作用をスイッチを操作すると、操縦手段１０はそ
の無線電波を出力する。すると、点検装置本体１におけ
るアンテナ７はこの無線電波を入力して、移動手段３が
駆動し、点検装置本体１は目的方向に適度に遅い速度で
移動する。この移動手段３の移動と平行して、操縦手段
１０における撮影装置操作用スイッチ１１ｂを操作する
と、撮影装置４が作動し、撮影を開始する。撮影装置４
は映した映像を無線電波に変換してアンテナ７から出力
し、操縦手段１０に送る。この無線電波を入力した操縦
手段１０は、撮影装置４の映像をモニター１２に画像化
する。

【００２７】検査員は、このモニター１２の画像を目視
することにより、目視による点検のの困難な、例えばプ
ラントの天井付近の配管等の点検、あるいは人の立ち入
ることのできない、例えば稼動中の原子力発電所の内部
における点検、あるいはあらかじめ設置された監視カメ
ラでは点検することのできない、例えばプラント等にお
ける装置又は構造物の点検を、容易にかつ短時間に行な
うことができる。

【００２８】図７に示すのは、この発明に係る空中浮遊
式点検装置の第２の実施例を示す概略説明図である。こ
の実施例においては、空中浮遊式点検装置は、２つの部
屋を有する気球である空中浮遊手段２と、これにワイヤ
ー８で吊着されると共に、バックミラー９、アンテナ７
及び図示しないライトを備えた移動手段装備用箱体５に
装備された移動手段３と、移動手段装備用箱体５の内部
に装備された撮影装置４とを有する点検装置本体１、及
び操縦手段１０からなる。

【００２９】第２の実施例は、基本的には第１の実施例
とその構成及び機能は同じである。第２の実施例におけ
る第１の実施例との相違点は、第２の実施例が、移動手
段装備用箱体５にバックミラー９を備えている点であ
る。バックミラー９は、撮影装置４の後方の像を撮影装
置４におけるレンズに映す。バックミラー９としては、
特に制限はなく、例えば自転車等に用いられるもので
も、小型の鏡でも、又は自動車におけるフェンダーミラ
ー等でもよく、撮影装置４におけるレンズの前方に備え
られる。この実施例において用いるバックミラー９は、
操縦手段１０を操作すると自動的にその向きを変えるこ
とができる機能を有するバックミラー９である。

【００３０】バックミラー９は、一つでも、あるいは二
つ以上でもよいが、この実施例においては二つ使用す
る。この実施例における撮影装置４のレンズは、図８に
示したように撮影装置４の正面の像のみならず、バック
ミラー９が映す撮影装置４の後方の像をも映す。

【００３１】したがって、この映像を見ながら点検を行
なう検査員は、一つの映像でより多くの情報を得ること
ができるので効率的であり、また、点検装置本体１を後
方に移動する際に点検装置本体１を装置や構造物に衝突
させる危険を少なくすることができる。

【００３２】図９に示すのは、この発明に係る空中浮遊
式点検装置の第３の実施例を示す概略説明図である。こ
の実施例においては、空中浮遊式点検装置は、３つの部
屋を有する気球である空中浮遊手段２と、これにワイヤ
ー８で吊着されると共に、アンテナ７及び図示しないラ
イトを備えた移動手段装備用箱体５に装備された移動手
段３と、移動手段装備用箱体５の下を上下することがで
きると共に回転可能な撮影装置収納用箱体４ａの内部に
装備された撮影装置４とを有する点検装置本体１、及び
操縦手段１０からなる。

【００３３】第３の実施例は、基本的には第１の実施例
とその構成及び機能は同じである。第３の実施例におけ
る第１の実施例との相違点は、第３の実施例が、撮影装
置４を装備する撮影装置収納用箱体４ａが、上下移動及
び回転可能な状態で移動手段装備用箱体５の下方に備え
られる点である。第３の実施例においては、撮影装置収
納用箱体４ａは、移動手段装備用箱体５に、二つの滑車
４ｃを介してワイヤー４ｂにより吊着される。撮影装置
収納用箱体４ａは、移動手段装備用箱体５に備えた図示
しないワイヤー巻き取り部材により、上下に移動する。
このワイヤー巻き取り部材は、操縦手段１０を操作する
ことにより自動的に操縦されるように設計される。

【００３４】撮影装置収納用箱体４ａは、図１０に示す
ように、ワイヤー４ｂに接続固定されるワイヤー接続部
材４ｇの下方に、回転部材４ｄを介して備えられる。回
転部材４ｄは、操縦手段１０を操作することにより、自
動的に回転するように設計される。これにより、撮影装
置４は３６０°の方向の撮影を行なうことができる。こ
の実施例においては、目的箇所の点検を行なう毎に、操
縦手段１０を操作して点検装置本体１を移動させなくて
も、操縦手段１０を操作して撮影装置収納用箱体４ａを
上下移動させるか、又は回転させれば任意の点検箇所を
撮影装置４により撮影することができる。この場合、点
検装置本体１が装置や構造物に衝突する危険を少なくす
ることができ、複雑な構造における点検を容易にするこ
とができ、また、気球が接近することのできないような
高熱の箇所の点検も容易にすることができる。

【００３５】図１１に示すのは、この発明に係る空中浮
遊式点検装置の第４の実施例を示す概略説明図である。
この実施例においては、空中浮遊式点検装置は、３つの
部屋を有する気球である空中浮遊手段２と、これにワイ
ヤー８で吊着されると共に、アンテナ７及び図示しない
ライトを備えた移動手段装備用箱体５に装備された移動
手段３と、空中浮遊手段２に固定されたレール上を摺動
する撮影装置収納用箱体４ａの内部に装備された撮影装
置４とを有する点検装置本体１、及び操縦手段１０から
なる。第４の実施例は、基本的には第１の実施例とその
構成及び機能は同じである。第４の実施例における第１
の実施例との相違点は、第４の実施例が、撮影装置４を
装備する撮影装置収納用箱体４ａが、空中浮遊手段２に
固定されたレール上を摺動するように備えられる点であ
る。

【００３６】この実施例においては、空中浮遊手段２に
固定されたレール４ｆ上を撮影装置収納用箱体４ａが摺
動すると、撮影手段４が３６０°方向の撮影をすること
ができる。撮影装置収納用箱体４ａは、操縦手段１０を
操作することにより、自動的に前記レール４ｆ上を図示
しない摺動部材により摺動するように設計されている。
この実施例の空中浮遊式点検装置は、点検装置本体１
を、若干の横移動と上下移動させるだけで、３６０°方
向の点検を行なうことができるので、例えば、塔状の建
築物、構造物又は装置の内部の点検に好適である。

【００３７】

【発明の効果】この発明の浮遊式点検装置及び方法によ
ると、従来においては目視点検することができなかった
箇所をも、容易にかつ安全に、前記監視点検及び定期点
検を短時間で自動的にすることができるので工業上非常
に有利である。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、この発明の空中浮遊式点検装置の一実
施例を示す概略説明図である。

【図２】図２は、二枚の羽からなる移動手段の一例を示
す概略説明図である。

【図３】図３は、十字型の羽である移動手段の一例を示
す概略説明図である。

【図４】図４は、潜望鏡様のレンズを有する撮影装置の
一例を示す概略説明図である。

【図５】図５は、モニター一体型リモコンである操縦手
段の一例を示す概略説明図である。

【図６】図６は、録画装置を備えたモニターとリモコン
とからなる操縦手段の一例を示す概略説明図である。

【図７】図７は、点検装置本体がバックミラーを備えて
なるこの発明の空中浮遊式点検装置の一実施例を示す概
略説明図である。

【図８】図８は、バックミラーを備えてなる点検装置本
体における撮影装置の映像の一例を示す概略説明図であ
る。

【図９】図９は、上下移動及び回動可能な撮影装置を備
えてなるこの発明の空中浮遊式点検装置の一実施例を示
す概略説明図である。

【図１０】図１０は、撮影装置収納用箱体の一例を示す
概略説明図である。

【図１１】図１１は、撮影装置が空中浮遊手段の外周を
回動するこの発明の空中浮遊式点検装置の一実施例を示
す概略説明図である。

【符合の説明】

１ 点検装置本体 ２ 空中浮遊手段 ３ 移動手段 ４ 撮影装置 ４ａ 撮影装置収納用箱体 ４ｂ ワイヤー ４ｃ 滑車 ４ｄ 回転部材 ４ｅ レール ４ｆ レール固定部材 ４ｇ ワイヤー接続部材 ５ 移動手段装備用箱体 ７ アンテナ ８ 吊着部材 ９ バックミラー １０ 操縦手段 １１ リモコン １１ａ 移動手段操作用スイッチ １１ｂ 撮影装置操作用スイッチ １１ｃ 移動手段操作用ジョイスティック １２ モニター １３ ビデオ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 空中浮遊手段、移動手段及び撮影装置を
   有する点検装置本体と、この点検装置本体を遠隔操縦す
   ると共に前記撮影装置の映像を画像化する操縦手段とか
   らなることを特徴とする空中浮遊式点検装置。
2. 【請求項２】 遠隔地から操縦手段を操作することによ
   り、空中浮遊手段を有する点検装置本体における移動手
   段を駆動させて前記点検装置本体を任意の目的方向に移
   動させると共に、点検装置本体における撮影装置で点検
   箇所を撮影し、この撮影した映像を目視することにより
   点検を行なうことを特徴とする空中浮遊式点検方法。