JPH07178682A - 垂直移動式高所作業ロボット装置 - Google Patents

垂直移動式高所作業ロボット装置

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JPH07178682A
JPH07178682A JP34616793A JP34616793A JPH07178682A JP H07178682 A JPH07178682 A JP H07178682A JP 34616793 A JP34616793 A JP 34616793A JP 34616793 A JP34616793 A JP 34616793A JP H07178682 A JPH07178682 A JP H07178682A
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JP
Japan
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robot
carriage
work robot
support
air cylinder
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP34616793A
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English (en)
Inventor
Akira Hoshi
彰 保志
Masaki Tanaka
政樹 田中
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 垂直壁面に沿う設置のための大きな場所を必
要としないとともに移動できる高さに制限がなく、更に
転落事故を回避できる垂直移動式高所作業ロボット装置
を提供する。 【構成】 外板1に垂直方向に布設されたレール5に昇
降可能に装架されたロボット台車7と、ロボット台車7
に支持された作業ロボット10と、レール5に昇降可能
に装架されそれぞれロック可能な本台とスライド板とか
らなる上部台車12,下部台車13及び両台車間に連結
された尺取り用エアシリンダー14からなる支援台車1
5とを具えている。更に上部台車12及び下部台車13
の本台とスライド板とのロック解除エアシリンダー及び
尺取り用エアシリンダー14へのエア供給を作業ロボッ
ト10に連動し制御する空気源と、支援台車15と作業
ロボット10とに繋がれるとともにロードセンサー17
が付設された支援ワイヤ16とを具えている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、船舶のタンク内高所作
業ロボットに好適な垂直移動式高所作業ロボット装置に
関する。
【0002】
【従来の技術】従来、船舶のタンク内作業のように垂直
移動式ロボットによる高所作業には、(1) クレーンを利
用する方式、(2) ワイヤ吊り下げ式のゴンドラを利用す
る方式、(3) 吸盤式や尺取り式で移動するロボットを利
用する方式等がある。しかしながら、(1) は、クレーン
本体の重量,大きさが大きいので場所を取るとともに、
移動できる高さに約20mという限界がある。また(2)
は、予めビルディング等の屋上よりワイヤを設置してお
く必要がある。更に(3) の吸盤式は、平滑な垂直壁面に
は対応可能であるが突出した部位があると移動不可能で
あるとともに、吸盤の吸着力が小さいと大きな荷重を掛
けられず、また尺取り式は、垂直方向にのみ対応可能で
あるがその壁面等に一定間隔で水平部材が突出又は設置
していないと移動不可能である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
事情に鑑みて提案されたもので、垂直壁面に沿う設置の
ための大きな場所を必要としないとともに移動できる高
さに制限がなく、かつ平滑でない垂直壁面を高荷重でも
遠隔操作で適確に対応でき、更に油分,水分等の影響に
よるトラブルを防止できるとともに転落事故を回避でき
る垂直移動式高所作業ロボット装置を提供することを目
的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】そのために本発明は、垂
直壁面に垂直方向に布設されたレールに昇降可能に装架
されたロボット台車と、上記ロボット台車に支持された
作業ロボットと、上記ロボット台車の上方において上記
レールに昇降可能に装架されそれぞれロック可能な本台
とスライド板とからなる上部台車,下部台車及び両台車
間に連結された尺取り用エアシリンダーからなる支援台
車と、上記上部台車及び下部台車の本台とスライド板と
のロック解除エアシリンダー及び上記尺取り用エアシリ
ンダーへのエア供給を作業ロボットに連動し制御する空
気源と、上記支援台車と作業ロボットとに繋結されると
ともにロードセンサーが付設された支援ワイヤとを具え
たことを特徴とする。
【0005】
【作用】本発明垂直移動式高所作業ロボット装置におい
ては、作業ロボットを支持したロボット台車は垂直方向
のレールに沿って上昇,下降し、作業ロボットは垂直壁
面の所望高さ位置における作業を行う。このとき作業ロ
ボットに連動し上部台車及び下部台車のロック解除エア
シリンダーのロック,アンロック作動と、尺取り用エア
シリンダーの伸,縮作動とが自動的に繰り返され、ロボ
ット台車の昇降に応じた支援台車の昇降が自動的に行わ
れる。また支援台車の昇降により支援ワイヤが一定張力
になりロードセンサーが働くと、上部台車及び下部台車
は自動的にロック状態となる。
【0006】
【実施例】本発明垂直移動式高所作業ロボット装置を石
油タンカーのタンク内検査用ロボット装置に適用した一
実施例を図面について説明すると、図1は本装置の全体
正面図、図2は側面図、図3はロボット台車の正面図、
図4は支援台車の正面図、図5,図6は図4のV−V,
VI−VIに沿った横断面図、図7は支援台車のロック作動
の説明図、図8は支援台車のロック作動回路の系統図、
図9は支援台車の作動の工程図である。
【0007】まず図1及び図2において、石油タンカー
の外板1と縦通するタンク隔壁2の溶接コーナーに点検
部3があり、外板1の内側に上下に多数設けられた水平
部材4に垂直方向にレール5が布設されるとともに、そ
こに昇降ワイヤ6が張装されている。レール5には図3
に示すようなガイドローラー18,19によってロボッ
ト台車7が装架されて、そこに搭載された昇降用ワイン
ダー8が昇降ワイヤ6に係合しており、また同台車7か
ら突設され多段筒式に伸縮する支持シリンダー9には作
業ロボット10が支持されるとともに、作業ロボット1
0の前部,側部にタッチセンサー11が取付けられてい
る。更にロボット台車7の上方には、上部台車12,下
部台車13及び両台車間に連結された尺取り用エアシリ
ンダー14からなる支援台車15が配設され、上下台車
12,13は図6に示すようなガイドローラー18,1
9によってレール5に装架されており、下部台車13の
下端に取付けられた転落防止用の支援ワイヤ16の先端
が作業ロボット10に繋がれるとともに、この支援ワイ
ヤ16の途中にロードセンサー17が付設されている。
【0008】次にロボット台車7及び支援台車15の詳
細を図3〜図8について説明すると、図3において、ガ
イドローラー18,19によってレール5に装架されて
いるロボット台車7に突設される支持シリンダー9は、
モーター20とギヤ21により水平回動可能に取付けら
れている。また図4〜図6において、支援台車15の上
部台車12,下部台車13はそれぞれ本台12aとスラ
イド板12b,本台13aとスライド板13bから構成
され、本台12aとスライド板12b,本台13aとス
ライド板13bは、それぞれ回動するロック棒22がピ
ン23と長穴24により接続されるとともに、またロッ
クばね25及び調整ねじ26とロック解除エアシリンダ
ー27により接続されており、ロック棒22によるロッ
ク状態,アンロック状態は図7に示す通りである。なお
本台13aの下端には支援ワイヤ16を取付ける荷重負
荷ベース28が設けられている。更にロック解除エアシ
リンダー271 ,272 及び尺取り用エアシリンダー1
4にはエアホース29,30,31,32が接続された
うえ、これらは電磁弁33を介して空気源34に接続さ
れている。
【0009】このような装置において、点検部3を検査
する作業ロボット10を水平回動可能に支持したロボッ
ト台車7は、昇降用ワインダー8で昇降ワイヤ6をたぐ
り寄せながらレール5に沿って上昇,下降し、作業ロボ
ット10は支持シリンダー9の伸びによりタンク隔壁2
へ近づくとともに、その所望高さ位置における点検部3
の検査を行う。このとき作業ロボット10のタッチセン
サー11で支持シリンダー9が停止し、リレースイッチ
により電磁弁33が作動し、図9(I) 〜(IV)に示すよう
に、上部台車12のロック解除エアシリンダー271
び下部台車13のロック解除エアシリンダー272 のロ
ック,アンロック作動と、尺取り用エアシリンダー14
の伸,縮作動とが自動的に繰り返され、ロボット台車7
の昇降に応じた支援台車15の昇降が自動的に行われ
る。また支援台車15の昇降により支援ワイヤ16が一
定の張力になるとロードセンサー17により電磁弁33
が閉となり、上部台車12及び下部台車13はロックば
ね25により自動的にロックの状態となる。
【0010】かくしてこのような装置によれば、外板1
の内側に垂直に布設されたレール5に装架されたロボッ
ト台車7により作業ロボット10が昇降するので、タン
ク隔壁2に沿う設置のための大きな場所を必要としない
とともに、移動できる高さに制限がなく、また作業ロボ
ット10も大きい荷重のものが使える。またロボット台
車7の上方に配置した尺取り移動式の支援台車15から
吊下げた支援ワイヤ16に作業ロボット10を繋いでい
るので、作業ロボット10の高所からの転落や転落時下
方作業員の事故を回避でき、なお支援台車15にビデオ
カメラ等を搭載して作業ロボット10の作業を上方から
監視することもできる。更に支援台車15の作動動力源
は空気源34を採用するので、石油タンカーのタンク内
における油や高湿度環境に対応することができる。
【0011】
【発明の効果】要するに本発明によれば、垂直壁面に垂
直方向に布設されたレールに昇降可能に装架されたロボ
ット台車と、上記ロボット台車に支持された作業ロボッ
トと、上記ロボット台車の上方において上記レールに昇
降可能に装架されそれぞれロック可能な本台とスライド
板とからなる上部台車,下部台車及び両台車間に連結さ
れた尺取り用エアシリンダーからなる支援台車と、上記
上部台車及び下部台車の本台とスライド板とのロック解
除エアシリンダー及び上記尺取り用エアシリンダーへの
エア供給を作業ロボットに連動し制御する空気源と、上
記支援台車と作業ロボットとに繋結されるとともにロー
ドセンサーが付設された支援ワイヤとを具えたことによ
り、垂直壁面に沿う設置のための大きな場所を必要とし
ないとともに移動できる高さに制限がなく、かつ平滑で
ない垂直壁面を高荷重でも遠隔操作で適確に対応でき、
更に油分,水分等の影響によるトラブルを防止できると
ともに転落事故を回避できる垂直移動式高所作業ロボッ
ト装置を得るから、本発明は産業上極めて有益なもので
ある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明垂直移動式高所作業ロボット装置を石油
タンカーのタンク内検査用ロボット装置に適用した一実
施例の装置全体の正面図である。
【図2】同上の側面図である。
【図3】ロボット台車の正面図である。
【図4】支援台車の正面図である。
【図5】図4のV−Vに沿った横断面図である。
【図6】図4のVI−VIに沿った横断面図である。
【図7】支援台車のロック作動の説明図である。
【図8】支援台車のロック作動回路の系統図である。
【図9】支援台車の作動の工程図である。
【符号の説明】
1 外板 2 タンク隔壁 3 点検部 4 水平部材 5 レール 6 昇降ワイヤ 7 ロボット台車 8 昇降用ワインダー 9 支持シリンダー 10 作業ロボット 11 タッチセンサー 12 上部台車 13 下部台車 14 尺取り用エアシリンダー 15 支援台車 16 支援ワイヤ 17 ロードセンサー 18 ガイドローラー 19 ガイドローラー 20 モーター 21 ギヤ 22 ロック棒 23 ピン 24 長穴 25 ロックばね 26 調整ねじ 271 , 272 ロック解除エアシリンダー 28 荷重負荷ベース 29 エアホース 30 エアホース 31 エアホース 32 エアホース 33 電磁弁 34 空気源

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 垂直壁面に垂直方向に布設されたレール
    に昇降可能に装架されたロボット台車と、上記ロボット
    台車に支持された作業ロボットと、上記ロボット台車の
    上方において上記レールに昇降可能に装架されそれぞれ
    ロック可能な本台とスライド板とからなる上部台車,下
    部台車及び両台車間に連結された尺取り用エアシリンダ
    ーからなる支援台車と、上記上部台車及び下部台車の本
    台とスライド板とのロック解除エアシリンダー及び上記
    尺取り用エアシリンダーへのエア供給を作業ロボットに
    連動し制御する空気源と、上記支援台車と作業ロボット
    とに繋結されるとともにロードセンサーが付設された支
    援ワイヤとを具えたことを特徴とする垂直移動式高所作
    業ロボット装置。
JP34616793A 1993-12-22 1993-12-22 垂直移動式高所作業ロボット装置 Withdrawn JPH07178682A (ja)

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JP34616793A JPH07178682A (ja) 1993-12-22 1993-12-22 垂直移動式高所作業ロボット装置

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JP34616793A JPH07178682A (ja) 1993-12-22 1993-12-22 垂直移動式高所作業ロボット装置

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JPH07178682A true JPH07178682A (ja) 1995-07-18

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JP34616793A Withdrawn JPH07178682A (ja) 1993-12-22 1993-12-22 垂直移動式高所作業ロボット装置

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110154046A (zh) * 2019-05-07 2019-08-23 西南石油大学 一种吊轨式生活服务机器人
CN113814955A (zh) * 2020-06-18 2021-12-21 四川工程职业技术学院 一种具有锁紧功能的底座及其工业机器人

Cited By (3)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110154046A (zh) * 2019-05-07 2019-08-23 西南石油大学 一种吊轨式生活服务机器人
CN110154046B (zh) * 2019-05-07 2024-02-23 西南石油大学 一种吊轨式生活服务机器人
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