JPH07198379A - 管路埋設位置計測方法及び装置 - Google Patents
管路埋設位置計測方法及び装置Info
- Publication number
- JPH07198379A JPH07198379A JP5352399A JP35239993A JPH07198379A JP H07198379 A JPH07198379 A JP H07198379A JP 5352399 A JP5352399 A JP 5352399A JP 35239993 A JP35239993 A JP 35239993A JP H07198379 A JPH07198379 A JP H07198379A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- angular velocity
- velocity sensor
- movement
- pipeline
- duct
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 管路内を移動される角速度センサによる検出
データと、計尺器による検出データとによる演算結果
を、管路遠端部に設けた方位計による方位データにより
補正して、精度良く管路埋設位置を計測する方法及び装
置を提供する。 【構成】 角速度センサ１は、自走台車６に牽引され管
路２内を移動する。移動時に発生する角速度は角速度セ
ンサ１の移動方向として検出され、また、角速度センサ
１に接続された給電・通信ケーブル３の送出量から、計
尺器４により移動距離が検出される。管路遠端部には方
位計７が設置され、検出された方位データは演算処理部
８に送られて、角速度センサ１、計尺器４による検出デ
ータから求められた角速度センサ１の移動軌跡を補正す
ることにより管路埋設位置を計測する。
データと、計尺器による検出データとによる演算結果
を、管路遠端部に設けた方位計による方位データにより
補正して、精度良く管路埋設位置を計測する方法及び装
置を提供する。 【構成】 角速度センサ１は、自走台車６に牽引され管
路２内を移動する。移動時に発生する角速度は角速度セ
ンサ１の移動方向として検出され、また、角速度センサ
１に接続された給電・通信ケーブル３の送出量から、計
尺器４により移動距離が検出される。管路遠端部には方
位計７が設置され、検出された方位データは演算処理部
８に送られて、角速度センサ１、計尺器４による検出デ
ータから求められた角速度センサ１の移動軌跡を補正す
ることにより管路埋設位置を計測する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、管路内を移動する角速
度センサと管路遠端部に設置された方位計とにより管路
の埋設位置を計測する方法及び装置に関するものであ
る。
度センサと管路遠端部に設置された方位計とにより管路
の埋設位置を計測する方法及び装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】電力管路や通信管路、ガス管などの管路
を地中に付設する方法の１つに、推進工法がある。この
工法では、先端部にドリルやテーパ状のへッドを取りつ
けた管路を、目標立孔まで圧送して貫通させ、管路を付
設する。この推進管路には鋼管が用いられる。また、塩
化ビニールなど他の材質の管路を用いる場合には、貫通
後にそれらの管路を引き入れて付設する。ところで、管
路推進中は、他の埋設物への外傷や私有地内への侵入を
避けるため、管路を直進させたり、湾曲させたりする必
要がある。直進や湾曲は、管路先端部のドリルの向きを
制御して行う。そのため、推進途中の管路位置を把握す
る必要がある。推進工法では、管路位置を土木測量によ
って知る事ができないため、角速度センサを用いる計測
方法が広く用いられている。この方法を図２に基づいて
説明する。角速度センサ１は、自走台車６によって牽引
され管路内を移動し、移動の際に発生する角速度から角
速度センサの移動方向を測定する。角速度センサ１に
は、給電・通信ケーブル３が接続されており、計尺器４
を介してコンピュター５に接続されている。給電・通信
ケーブル３は、角速度センサ１に電源供給を行うと共に
角速度センサ１からの検出データをコンピュター５に伝
送する。計尺器４は給電・通信ケーブル３の送出量を検
出し、検出された送出量を角速度センサ１の移動距離と
して計算する。コンピュター５は、角速度センサ１から
送られてくる検出データと計尺器４から送られてくる検
出データから演算して、角速度センサ１の移動軌跡を求
め、これを管路２の埋設位置として特定する。また角速
度センサに代えて、方位計を用いる方法も使われてい
る。
を地中に付設する方法の１つに、推進工法がある。この
工法では、先端部にドリルやテーパ状のへッドを取りつ
けた管路を、目標立孔まで圧送して貫通させ、管路を付
設する。この推進管路には鋼管が用いられる。また、塩
化ビニールなど他の材質の管路を用いる場合には、貫通
後にそれらの管路を引き入れて付設する。ところで、管
路推進中は、他の埋設物への外傷や私有地内への侵入を
避けるため、管路を直進させたり、湾曲させたりする必
要がある。直進や湾曲は、管路先端部のドリルの向きを
制御して行う。そのため、推進途中の管路位置を把握す
る必要がある。推進工法では、管路位置を土木測量によ
って知る事ができないため、角速度センサを用いる計測
方法が広く用いられている。この方法を図２に基づいて
説明する。角速度センサ１は、自走台車６によって牽引
され管路内を移動し、移動の際に発生する角速度から角
速度センサの移動方向を測定する。角速度センサ１に
は、給電・通信ケーブル３が接続されており、計尺器４
を介してコンピュター５に接続されている。給電・通信
ケーブル３は、角速度センサ１に電源供給を行うと共に
角速度センサ１からの検出データをコンピュター５に伝
送する。計尺器４は給電・通信ケーブル３の送出量を検
出し、検出された送出量を角速度センサ１の移動距離と
して計算する。コンピュター５は、角速度センサ１から
送られてくる検出データと計尺器４から送られてくる検
出データから演算して、角速度センサ１の移動軌跡を求
め、これを管路２の埋設位置として特定する。また角速
度センサに代えて、方位計を用いる方法も使われてい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の角速度センサを
使用した計測方法では、角速度計測誤差、静止ドリフト
等があるため、管路遠端部の誤差が大きくなるという欠
点がある。また方位計を使用した計測方法では、方位計
が振動、衝撃に弱いため牽引速度を小さくする必要があ
り、計測時間が長くなるという欠点がある。本発明は、
管路遠端部の方位を測定して、角速度センサと計尺器に
よる計測結果を補正することにより従来技術の欠点を解
消し、精度良く管路埋設位置を計測する管路埋設位置計
測方法及び装置を提供することを目的とする。
使用した計測方法では、角速度計測誤差、静止ドリフト
等があるため、管路遠端部の誤差が大きくなるという欠
点がある。また方位計を使用した計測方法では、方位計
が振動、衝撃に弱いため牽引速度を小さくする必要があ
り、計測時間が長くなるという欠点がある。本発明は、
管路遠端部の方位を測定して、角速度センサと計尺器に
よる計測結果を補正することにより従来技術の欠点を解
消し、精度良く管路埋設位置を計測する管路埋設位置計
測方法及び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】本発明は、管路遠端部に
方位計、傾斜計等の絶対角計測センサを取り付け、これ
によって得られたデータにより、角速度センサと計尺器
による計測結果を補正して管路埋設位置を精度良く計測
することを特徴とするものである。
方位計、傾斜計等の絶対角計測センサを取り付け、これ
によって得られたデータにより、角速度センサと計尺器
による計測結果を補正して管路埋設位置を精度良く計測
することを特徴とするものである。
【０００５】
【実施例】図１により本発明の実施例を説明する。角速
度センサ１、自走台車６、計尺器４、給電・通信ケーブ
ル３等は従来技術に使用されているものと同様である。
管路遠端部には予め方位計７が設置されており、検出さ
れた方位データは有線等により演算処理部８に送られる
演算処理部（コンピュータ）８は、方位計７、角速度セ
ンサ１、計尺器４からの各検出データを演算すると共に
管路埋設位置を算出する。次に前記構成による管路埋設
位置計測方法を説明する。簡単な例として、直線形状の
管路の平面内での埋設位置を計測する場合を考える。角
速度センサ１は自走台車６により牽引され、管路２内を
移動する。移動時に発生する角速度は、角速度センサ１
の移動方向として検出され、検出データはコンピュータ
８へ伝送される。また、計尺器４は、給電・通信ケーブ
ル３の送出量から角速度センサ１の移動距離を測定し、
検出データをコンピュータ８に伝送する。コンピュータ
８は、角速度データと移動距離のデータから管路埋設位
置を演算する。一方、方位計７により管路遠端部の方位
が検出され、コンピュータ８に送られる。角速度センサ
１には角速度ドリフトや角速度計測誤差が重畳されてお
り、この誤差が一様であったとすると埋設位置は図３
（ａ）のように湾曲し、管路遠端部は、実際の方位とは
θ（°）異なり、誤差はε（ｍ）となる。この時、計測
結果の補正には次の２つがある。１つは計測結果の回転
である。図３（ｂ）のようにθ／２回転させると、始点
ａと終点ｂとを結んだ線分上に、計測結果が移動する。
このとき誤差はε′（ｍ）となり誤差を低減することが
できる。もう１つは角速度の補正がある。θの誤差が一
様の誤差の重畳によって生じた場合には、計測時間をｔ
（ｓ）とすると、θ／ｔ（°／ｓ）を角速度計測結果よ
り差し引くことにより誤差を零に近づけることができ
る。本実施例では、方位計を用いた平面内での計測結果
の補正について説明したが、傾斜計を用いれば縦断位置
での補正を行うことができる。また、３次元方位計を用
いてもよい。
度センサ１、自走台車６、計尺器４、給電・通信ケーブ
ル３等は従来技術に使用されているものと同様である。
管路遠端部には予め方位計７が設置されており、検出さ
れた方位データは有線等により演算処理部８に送られる
演算処理部（コンピュータ）８は、方位計７、角速度セ
ンサ１、計尺器４からの各検出データを演算すると共に
管路埋設位置を算出する。次に前記構成による管路埋設
位置計測方法を説明する。簡単な例として、直線形状の
管路の平面内での埋設位置を計測する場合を考える。角
速度センサ１は自走台車６により牽引され、管路２内を
移動する。移動時に発生する角速度は、角速度センサ１
の移動方向として検出され、検出データはコンピュータ
８へ伝送される。また、計尺器４は、給電・通信ケーブ
ル３の送出量から角速度センサ１の移動距離を測定し、
検出データをコンピュータ８に伝送する。コンピュータ
８は、角速度データと移動距離のデータから管路埋設位
置を演算する。一方、方位計７により管路遠端部の方位
が検出され、コンピュータ８に送られる。角速度センサ
１には角速度ドリフトや角速度計測誤差が重畳されてお
り、この誤差が一様であったとすると埋設位置は図３
（ａ）のように湾曲し、管路遠端部は、実際の方位とは
θ（°）異なり、誤差はε（ｍ）となる。この時、計測
結果の補正には次の２つがある。１つは計測結果の回転
である。図３（ｂ）のようにθ／２回転させると、始点
ａと終点ｂとを結んだ線分上に、計測結果が移動する。
このとき誤差はε′（ｍ）となり誤差を低減することが
できる。もう１つは角速度の補正がある。θの誤差が一
様の誤差の重畳によって生じた場合には、計測時間をｔ
（ｓ）とすると、θ／ｔ（°／ｓ）を角速度計測結果よ
り差し引くことにより誤差を零に近づけることができ
る。本実施例では、方位計を用いた平面内での計測結果
の補正について説明したが、傾斜計を用いれば縦断位置
での補正を行うことができる。また、３次元方位計を用
いてもよい。
【０００６】
【発明の効果】本発明は、管路遠端部に設置した方位計
の方位により角速度センサと計尺器による計測結果を補
正して管路埋設位置を計測するので誤差を低減し、精度
の高い計測が行われる。また、管路遠端部に設置した方
位計の方位により角速度出力を補正する方法によれば、
角速度計測誤差を零に近づけることができる。
の方位により角速度センサと計尺器による計測結果を補
正して管路埋設位置を計測するので誤差を低減し、精度
の高い計測が行われる。また、管路遠端部に設置した方
位計の方位により角速度出力を補正する方法によれば、
角速度計測誤差を零に近づけることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を示す概略図。
【図２】従来技術の構成を示す概略図。
【図３】本発明による誤差低減法を示す説明図。 （ａ）実際の位置からずれた状態で検出された、誤差補
正前の管路の位置を示す図。 （ｂ）誤差補正後の管路の位置を示す図。
正前の管路の位置を示す図。 （ｂ）誤差補正後の管路の位置を示す図。
１ 角速度センサ ２ 管路 ３ 給電・通信ケーブル ４ 計尺器 ５ コンピュータ ６ 自走台車 ７ 方位計 ８ 演算処理部（コンピュータ）
Claims (2)
- 【請求項１】 角速度センサを管路内で移動させ、その
移動距離と、移動の際に発生する角速度を測定し、検出
されたデータを演算することにより角速度センサの移動
軌跡を求めると共に、管路遠端部に予め設置した方位計
により遠端部の方位を測定し、これによって前記角速度
センサの移動軌跡を補正することにより管路埋設位置を
特定することを特徴とする管路埋設位置計測方法。 - 【請求項２】 管路内で移動され移動の際の角速度を測
定する角速度センサと、該角速度センサに接続された給
電・通信ケーブルの送出量から角速度センサの移動距離
を測定する計尺器と、管路遠端部に設置され管路遠端部
の方位を測定する方位計と、前記角速度センサ及び計尺
器による検出データを受信して演算することにより角速
度センサの移動軌跡を求めると共に、前記方位計による
検出データを受信し、これにより前記角速度センサの移
動軌跡を補正することにより管路の埋設位置を特定する
演算処理部とを備えたことを特徴とする管路埋設位置計
測装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5352399A JPH07198379A (ja) | 1993-12-29 | 1993-12-29 | 管路埋設位置計測方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5352399A JPH07198379A (ja) | 1993-12-29 | 1993-12-29 | 管路埋設位置計測方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07198379A true JPH07198379A (ja) | 1995-08-01 |
Family
ID=18423808
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5352399A Pending JPH07198379A (ja) | 1993-12-29 | 1993-12-29 | 管路埋設位置計測方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07198379A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010190860A (ja) * | 2009-02-20 | 2010-09-02 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 推進工法用測量ロボット装置 |
-
1993
- 1993-12-29 JP JP5352399A patent/JPH07198379A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010190860A (ja) * | 2009-02-20 | 2010-09-02 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 推進工法用測量ロボット装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080229 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090228 Year of fee payment: 6 |
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| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |