JPH09273868A - 溶融金属用樋の耐火物補修装置及び耐火物補修方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 柔軟な重畳制御を行うことが可能な、溶融金
属用樋の補修装置を提供する。 【解決手段】 先端に耐火物補修用の工作具５を把持す
るジグ６を設けるとともに、少なくとも２軸の関節を有
するアーム２と、アーム２を旋回させる旋回装置３と、
旋回装置３を搭載した自走式クローラ台車４と、アーム
２の各駆動軸の作動角度を検出するエンコーダ７と、エ
ンコーダ７から受信した信号に基づいて、アーム２及び
旋回装置３に対する運動制御を行うコントローラ８と、
コントローラ８の上位階層に位置し、アーム２及び旋回
装置３に対する操作制御を統括する外部コントローラ１
０とを備えたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、溶融金属用樋の耐
火物補修装置及び補修方法に関し、特に、基本的な動作
制御を行うコントローラの上位階層に、各作業毎に異な
る操作制御を行う外部コントローラを位置させて、重畳
制御を行うようにしたものである。

【０００２】

【従来の技術】溶融金属用樋の内面には、耐火物が施工
されている。この溶融用金属樋の代表的な一例である高
炉出銑樋は、高炉より出銑された高温に溶融した銑鉄を
流すための樋であり、この高温の溶融した銑鉄やスラグ
により、高炉出銑樋の内面に施工した耐火物が磨耗した
り、化学的劣化を起こす。また、出銑口の切り替えによ
る冷却の繰り返し等によっても、高炉出銑樋の内面に施
工した耐火物が劣化する。このため、高炉出銑樋の内面
の劣化した耐火物を補修するため、耐火物を解体して除
去するとともに、新たな耐火物を施工する必要がある。

【０００３】従来、高炉出銑樋等の溶融金属用樋の耐火
物を補修するためには、まず、ブレーカを取り付けたバ
ックホーにより溶損した耐火物を解体し、バケットを取
り付けたバックホーにより解体した耐火物屑を排出して
いた。次に、高炉出銑樋内に中子等の型枠を設置し、施
工自走車に搭載されたミキサーやコンベア等を用いて不
定形耐火物を流し込み、バイブレータを用いて不定形耐
火物の圧密を行っていた。また、高炉出銑樋の上流部や
出銑口等では、熱間で、吹き付け機の吹き付けノズルか
ら、溶損部に対して不定形耐火物を吹き付けていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した従来
の高炉出銑等の溶融金属用樋の耐火物の補修方法では、
作業場所が高温であり、また粉塵が発生し、さらに騒音
が大きい等、悪環境下で作業を行わなければならなかっ
た。このため、上記した溶融金属用樋の耐火物の補修に
関する各作業を自動化して行うことが可能な、耐火物の
補修装置の開発が望まれていた。

【０００５】また、耐火物の補修装置におけるオペレー
タの負担を軽減して、作業効率を向上させるとともに、
オペレータの操作技量に左右されない補修品質を得るた
めには、オペレータのマスタースレーブ制御に自動制御
を組み合わせる方法が最適である。

【０００６】このオペレータのマスタースレーブ制御に
自動制御を組み合わせる方法では、溶融金属用樋の補修
作業の自動化対象となる動作が、溶融金属用樋の長手方
向に沿って線や面の軌跡を生成する動作としてパターン
化されているとともに、オペレータの望む自動運転開始
位置が無数にあることから、自動運転開始位置までは人
間判断による遠隔操作を行い、自動運転に切り替えた
後、溶融金属用樋の形状あるいは溶損や亀裂位置の変化
による軌道修正、及び横梁の回避等といった非定常な動
作は、再び遠隔手動介入操作に切り替える「時間的な重
畳制御」を行うことが好ましい。

【０００７】ところが、従来の自動運転を行うことがで
きるロボット等の自動運転機器では、上記したような異
質の制御機能を全体の制御フローで巧妙に組み合わせる
ことが可能な「時間的な重畳制御」を行うことが困難で
あった。

【０００８】そこで、本発明は、定常的な動作制御を行
うコントローラの上位階層に、非定常的な操作制御を行
う外部コントローラを位置させて、重畳制御を行うこと
が可能な、溶融金属用樋の補修装置及び補修方法を提供
することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記した目的
を達成するためのものであり、以下にその内容を説明す
る。

【００１０】請求項１及び請求項２に記載した発明は、
溶融金属用樋の耐火物補修装置に関する発明であり、請
求項３から請求項５に記載した発明は、溶融金属用樋の
耐火物補修方法に関する発明である。

【００１１】請求項１記載の発明は、先端に耐火物補修
用の工作具を把持するジグを設けるとともに、少なくと
も２軸の関節を有するアームと、上記アームを旋回させ
る旋回装置と、上記旋回装置を搭載した自走式クローラ
台車と、上記アームの各駆動軸の作動角度を検出するエ
ンコーダと、上記エンコーダから受信した信号に基づい
て、上記アーム及び上記旋回装置に対する運動制御を行
うコントローラと、上記コントローラの上位階層に位置
し、上記アーム及び旋回装置に対する操作制御を統括す
る外部コントローラとを備えたことを特徴とする。

【００１２】請求項２記載の発明は、上記した請求項１
記載の発明の構成に加えて、コントローラは、アームの
各駆動軸及び旋回装置の駆動速度及び駆動トルクを制御
するサーボドライバ部と、上記サーボドライバ部に対す
る指令を生成する運動制御コントローラと、上記運動制
御コントローラに対する指令を行う操作制御コントロー
ラとからなり、外部コントローラは、上記操作制御コン
トローラと連絡して、上記操作制御コントローラに対す
る指令を生成するコンピュータからなることを特徴とす
る。

【００１３】請求項３記載の発明は、少なくとも２軸の
関節を有するアームと、このアームを旋回させる旋回装
置とを備えた自走式クローラ台車を所定の作業位置に移
動し、溶融金属用樋の耐火物補修用の複数の工作具の中
から、耐火物補修作業の手順毎に所定の工作具を選択
し、選択した工作具を、上記アームの先端に設けたジグ
により把持し、エンコーダにより、上記アームの各駆動
軸の作動角度を検出し、マスタースレーブ制御により、
上記旋回装置を旋回させるとともに、上記アームを駆動
して、作業開始位置に工作具を移動し、上記エンコーダ
からの作業開始位置信号に基づいて、上記工作具のパタ
ーン動作パス点を演算し、演算したパターン動作パス点
に基づいて、上記工作具のパターン動作パスを生成し、
生成したパターン動作パスに基づいて、上記アーム及び
上記旋回装置に対する自動運転制御を行い、溶融金属用
樋の耐火物を補修することを特徴とする。

【００１４】請求項４記載の発明は、上記した請求項３
記載の発明の構成に加えて、自動運転制御及びパターン
動作パスの生成は、エンコーダから受信した信号に基づ
いて、アーム及び旋回装置に対する運動を制御するコン
トローラにより行い、パターン動作パス点の演算は、上
記コントローラの上位階層に位置し、上記アーム及び上
記旋回装置に対する操作制御を統括する外部コントロー
ラにより行うことを特徴とする。

【００１５】請求項５記載の発明は、上記した請求項４
記載の発明の構成に加えて、コントローラによる自動運
転制御中にも、手動介入操作が可能なことを特徴とす
る。

【００１６】したがって、上記した発明によれば、次の
ような作用を奏する。

【００１７】すなわち、請求項１または請求項３記載の
発明によれば、溶融金属用樋の耐火物を補修するには、
まず、少なくとも２軸の関節を有するアームと、このア
ームを旋回させる旋回装置とを備えた自走式クローラ台
車を所定の作業位置に移動する。

【００１８】また、溶融金属用樋の耐火物補修用の複数
の工作具の中から、耐火物補修作業の手順毎に所定の工
作具を選択し、選択した工作具を、アームの先端に設け
たジグにより把持する。

【００１９】また、アームの各駆動軸の作動角度を検出
するエンコーダにより、アームの各駆動軸の作動角度を
検出する。

【００２０】次に、マスタースレーブ制御により、旋回
装置を旋回させるとともに、アームを駆動して、作業開
始位置に工作具を移動する。そして、エンコーダからの
作業開始位置信号に基づいて、工作具のパターン動作パ
ス点を演算し、演算したパターン動作パス点に基づい
て、工作具のパターン動作パスを生成し、生成したパタ
ーン動作パスに基づいて、アーム及び旋回装置に対する
自動運転制御を行って、溶融金属用樋の耐火物を補修す
る。

【００２１】このとき、請求項１または請求項４記載の
発明によれば、上記した自動運転制御及びパターン動作
パスの生成は、エンコーダから受信した信号に基づい
て、アーム及び旋回装置に対する運動を制御するコント
ローラにより行う。

【００２２】また、上記したパターン動作パス点の演算
は、コントローラの上位階層に位置し、アーム及び旋回
装置に対する操作制御を統括する外部コントローラによ
り行う。

【００２３】また、請求項２記載の発明によれば、上記
したアーム及び旋回装置の基本的動作の制御を行うコン
トローラでは、サーボドライバ部により、アームの各駆
動軸及び旋回装置の駆動速度及び駆動トルクを制御し、
運動制御コントローラにより、サーボドライバ部に対す
る指令を生成し、操作制御コントローラにより、運動制
御コントローラに対する指令を行う。

【００２４】また、上記したアーム及び旋回装置に対す
る操作制御を統括する外部コントローラでは、操作制御
コントローラに対する指令を生成する。

【００２５】さらに、請求項５記載の発明によれば、コ
ントローラによる自動運転制御中にも、手動介入操作が
可能である。

【００２６】したがって、請求項１，請求項２，請求項
４記載の発明によれば、定常的な動作制御を行うコント
ローラの上位階層に、非定常的な操作制御を行う外部コ
ントローラを位置させているので、溶融金属用樋の耐火
物補修に際して、柔軟な重畳制御を行うことができる。

【００２７】また、請求項３記載の発明によれば、自動
運転開始位置までは人間判断による遠隔操作を行い、自
動運転に切り替えた後、溶融金属用樋の形状あるいは溶
損や亀裂位置の変化による軌道修正、及び横梁の回避等
といった非定常な動作は、再び遠隔手動介入操作に切り
替える「時間的な重畳制御」を行うことができる。

【００２８】また、請求項５記載の発明では、自動運転
制御中にも、外部からの手動介入制御が可能となり、さ
らに各作業に見合った柔軟な重畳制御を行うことができ
る。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて、本発明に
係る溶融金属用樋の耐火物補修装置及び耐火物補修方法
の実施の形態の一例を説明する。

【００３０】図１，図２は、本発明に係る溶融金属用樋
の耐火物補修装置の一実施例を示すもので、図１は、耐
火物補修装置の概略構成を示すブロック図、図２は、耐
火物補修装置の構成及び耐火物補修装置における制御の
手順を示した機能説明図である。

【００３１】図１に示したように、本発明に係る溶融金
属用樋の耐火物補修装置１は、２軸の関節を有するアー
ム２と、このアーム２を旋回させる旋回装置３と、この
旋回装置３を搭載した自走式クローラ台車４とを備えて
いる。

【００３２】上記したアーム２の先端には、耐火物補修
用の工作具５を把持するジグ６を取り付けてある。この
ジグ６で把持する耐火物補修用の工作具５は、具体的に
は、例えば、不定形耐火物の流し込み及び圧密作業に使
用する圧送ホースとバイブレータや、不定形耐火物の吹
き付け作業に使用する吹き付けノズルや、解体屑の清掃
作業に使用する屑吸引ホース等である。

【００３３】上記したアーム２の各軸の関節部分と、旋
回装置３には、アーム２の各駆動軸の作動角度を検出す
るエンコーダ７が取り付けてある。

【００３４】上記したアーム２と、旋回装置３と、エン
コーダ７は、自走式クローラ台車４上に搭載されたコン
トローラ８に接続している。具体的には、例えば、アー
ム２の各駆動軸と旋回装置３は、油圧シリンダにより駆
動され、コントローラ８では、油圧シリンダに対して供
給する油圧等を制御している。

【００３５】上記したコントローラ８には、マスターア
ームやジョイスティック等の手動操作部９が接続されて
いるとともに、コンピュータ１０（例えば、パーソナル
コンピュータ）が接続されている。また、コンピュータ
１０には、オペレータがタッチパネル操作を行うための
タッチパネルディスプレイ１１が接続されている。

【００３６】上記したコントローラ８により、エンコー
ダ７から受信した信号に基づいて、アーム２及び旋回装
置３に対する運動制御を行う。

【００３７】また、上記したコンピュータ１０が、コン
トローラの上位階層に位置し、アーム２及び旋回装置３
に対する操作制御を統括する外部コントローラとして機
能する。尚、図２に示すように、手動操作部９が、コン
トローラ８に対して遠隔制御を行う遠隔制御系として機
能し、コンピュータ１０が、コントローラ８に対してテ
ィーチング・プレイバック制御を行うティーチング・プ
レイバック制御系（図２において、ＴＰ制御系と記す）
として機能する。

【００３８】上記したコントローラ８は、図２に示すよ
うに、第１階層に、アーム２や旋回装置３等のメカニカ
ル部分が位置し、第１階層の上位階層である第２階層
に、アーム２の各駆動軸及び旋回装置３の駆動速度及び
駆動トルクを制御するサーボドライバ部１２が位置し、
第２階層の上位階層である第３階層に、サーボドライバ
部１２に対する指令を生成する運動制御コントローラ１
３が位置し、第３階層の上位階層である第４階層に、運
動制御コントローラ１３に対する指令を行う操作制御コ
ントローラ１４が位置している。

【００３９】そして、操作制御コントローラ１４の上位
階層である第５階層に、操作制御コントローラ１４と連
絡して、操作制御コントローラ１４に対する指令を生成
するコンピュータ１０が位置している。

【００４０】次に、上記したコントローラ８の各階層の
うち、第２階層から第４階層をさらに詳しく説明する。

【００４１】コントローラ８の第２階層を構成するサー
ボドライバ部１２は、第１階層に位置するアーム２の各
駆動軸及び旋回装置３の駆動速度及び駆動トルクを制御
する階層で、複数のドライバにより構成されていて、上
位階層である運動制御コントローラ１３とは、ネットワ
ーク接続されている。

【００４２】コントローラ８の第３階層を構成する運動
制御コントローラ１３は、キネマティックス演算，逆キ
ネマティックス演算，座標変換等を行い、下位階層であ
るサーボドライバ部１２に対して指令を発生する階層で
ある。具体的には、この運動制御コントローラ１３は、
例えば、ＣＰＵ（中央演算装置），ＤＳＰ（デジタル・
シグナル・プロセッサ），ＲＯＭ（リードオンリメモ
リ），ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）等を備えてい
る。

【００４３】コントローラ８の第４階層を構成する操作
制御コントローラ１４は、上位階層である外部コントロ
ーラと連絡して、マンマシンインターフェイスとしての
機能を発揮するとともに、下位階層である運動制御コン
トローラ１３に対する指令を行う階層である。

【００４４】次に、上記した外部コントローラを構成す
るコンピュータ１０をさらに詳しく説明する。

【００４５】コントローラ８の上位階層に位置するコン
ピュータ１０は、例えばパーソナルコンピュータ等から
構成され、コントローラ８内のプログラム群だけではな
く、コマンド命令をも管理している。すなわち、操作制
御コントローラ１４に接続するコンソールとティーチン
グボックスの機能の一部をコンピュータ１０側にも持た
せたものであり、タッチパネルディスプレイ１１からの
タッチ入力により操作される。このように、タッチパネ
ルディスプレイ１１からのタッチ入力により操作するこ
とにより、オペレータの操作が容易となり、オペレータ
の負担を軽減することができる。

【００４６】また、このコンピュータ１０で使用するプ
ログラム言語は、例えば、汎用Ｃ言語が使用されてい
る。このようにプログラム言語として汎用Ｃ言語を使用
することにより、容易に上位階層のプログラムの開発を
行うことが可能となり、耐火物補修装置１に汎用性を持
たせることができる。

【００４７】次に、図２に基づき、上記した耐火物補修
装置１における耐火物補修に関する処理の概略手順を説
明する。

【００４８】まず、遠隔制御系である手動操作部９を操
作して、マスタースレーブ制御により、工作具５の位置
及び姿勢を操作する（Ｓ１）。

【００４９】そして、コンピュータ１０により、工作具
５の動作パターンを選択して入力し（Ｓ２）、コントロ
ーラ８に対して、パターン動作開始点の座標の取り込み
を要求する（Ｓ３）。

【００５０】パターン動作開始点の座標の取り込みを要
求されたコントローラ８では、コンピュータ１０に対し
て、エンコーダ７により認識した工作具５の座標データ
を送信する（Ｓ４）。

【００５１】工作具５の座標データを受信したコンピュ
ータ１０では、パターン動作開始点の座標を取り込み
（Ｓ５）、動作パターンの相対的データである代表パス
データに基づいて、パターン動作パス点（図３におい
て、Ａ，Ｂ、あるいはＰ，Ｑで示した点）を演算し（Ｓ
６）、演算したパターン動作パス点を、コントローラ８
に対して一括送信する（Ｓ７）。

【００５２】演算したパターン動作パス点を受信したコ
ントローラ８では、工作具５のパターン動作パス（図３
において、Ａ−Ｂの軌跡、あるいはＰ−Ｑの軌跡）を生
成する（Ｓ８）。そして、コントローラ８では、生成し
たパターン動作パスに基づいて、自動運転制御により、
アーム２及び旋回装置３を駆動して、耐火物の補修作業
を行う。

【００５３】また、コントローラ８では、自動運転制御
を行って、パターン動作パスを生成している間に（Ｓ１
０）、手動操作部９からの手動操作介入（Ｓ１１）を受
けたり、コンピュータ１０からの手動操作介入（Ｓ１
２）を受けると、シフト命令を発生し（Ｓ１３）、シフ
ト後のパターン動作パスを生成する（Ｓ１４）。

【００５４】そして、コントローラ８では、シフトして
生成したパターン動作パスに基づいて、自動運転制御に
より、アーム２及び旋回装置３を駆動して、耐火物の補
修作業を行う。

【００５５】上記した手動介入操作（Ｓ１１，Ｓ１２）
では、溶融金属用樋の形状あるいは溶損や亀裂位置の変
化による軌道修正、及び横梁の回避等といった非定常な
動作を指示する。

【００５６】上記したシフト制御は、具体的には、ベー
ス座標系，ツール座標系にそった平行シフト量を、デフ
ォルト値として予めコンピュータ１０に設定しておき、
タッチパネルディスプレイ１１からの１タッチ入力に基
づいて、シフト命令文字列がコントローラ８へ送信さ
れ、自動運転制御中に教示点がシフトされるのである。

【００５７】また、上記したコンピュータ１０からコン
トローラ８に送信される実行コマンドは、具体的には、
実行プログラム群のプログラムの選択実行，停止，リス
ータートの命令や、教示点列の固定シフトの命令や、ツ
ール（工作具５）位置送信命令や、教示点決定の命令等
である。

【００５８】次に、図３に基づき、上記した耐火物補修
装置１の具体的作業例を、溶融金属用樋の代表的な一例
である高炉出銑樋１５の内面に施工した耐火物の補修作
業を例にとって説明する。

【００５９】図３（ａ）は、耐火物補修装置１の旋回中
心を高炉出銑樋１５の中心線に位置させた場合のパター
ン動作パスの説明図、図３（ｂ）耐火物補修装置１の旋
回中心を高炉出銑樋１５の中心線からずらして位置させ
た場合のパターン動作パスの説明図である。

【００６０】まず、高炉出銑樋１５の耐火物の施工作業
について説明する。高炉出銑樋１５の耐火物の施工作業
を行うには、まず、工作具５であるバイブレータをアー
ム２の先端に設けたジグ６により把持する。そして、手
動操作部９により、バイブレータ挿入前の位置決めを行
い、高炉出銑樋１５内にバイブレータを挿入し、プレイ
バック制御を開始し、外部コントローラの下位階層に位
置するコントローラ８に制御を移す。

【００６１】コントローラ８では、自動運転制御によ
り、アーム２及び旋回装置３の駆動を制御して、バイブ
レータを高炉出銑樋１５の長手方向に沿って送った後、
バイブレータを引き抜く。このとき、コンピュータ１０
等の外部コントローラからの手動介入操作により、バイ
ブレータの位置修正や、中子や横梁等との回避動作を行
う。

【００６２】そして、手動操作部９からの操作に切り替
えて、次の作業位置における作業を行う。

【００６３】具体的には、図３（ａ）に示すように、ま
ずマスタスレーブ制御により、バイブレータの深さの位
置決め点である挿入完了点（Ａ）と、バイブレータの高
炉出銑樋１５の長手方向の送りの終点である送り完了点
（Ｂ）と、バイブレータの引き抜き完了点を教示し、自
動運転制御により、上記した送り動作及び引き抜き動作
を行う。

【００６４】尚、ティーチングは、上記した３点に対し
て行ってもよいが、ティーチング量を減らすために、バ
イブレータの挿入完了点（Ａ）のみを教示し、その他の
点（Ｂ点等）は、算出フローに基づいて演算することが
好ましい。

【００６５】また、図３（ｂ）に示すように、耐火物補
修装置１の旋回中心が、高炉出銑樋１５の中心線からず
れている場合には、まず、バイブレータ挿入完了点
（Ｐ）をオペレータの目視判断に基づくマスタースレー
ブ制御により決定する。

【００６６】つぎに、バイブレータ挿入完了点（Ｐ）の
位置データを、コントローラ８から獲得し、事前教示点
である（Ａ）点と対比した演算により、事前教示点であ
る（Ｂ）点に対してバイブレータの送り完了点（Ｑ）を
求め、パターン動作パス生成に必要な（Ｑ）点の位置デ
ータをコントローラ８側に送信することにより、自動運
転制御を行う。

【００６７】また、熱間吹き付け作業を行うには、手動
操作部９等の外部コントローラにより、吹き付けのパタ
ーン選定を行った後、ノズル吹き付けの開始点と終了点
を位置決めして教示し、プレイバック制御を開始し、外
部コントローラの下位階層に位置するコントローラ８に
制御を移す。

【００６８】コントローラ８では、自動運転制御によ
り、アーム２及び旋回装置３の駆動を制御して、パター
ン吹き付けを行う。このとき、コンピュータ１０等の外
部コントローラからの手動介入操作により、吹き付けノ
ズルの位置修正等を行う。

【００６９】そして、手動操作部９による制御に切り替
えて、次の作業位置における作業を行う。

【００７０】

【発明の効果】本発明は、上記した構成からなるので、
以下に説明するような効果を奏することができる。

【００７１】請求項１記載の発明では、アーム及び旋回
装置に対する運動制御を行うコントローラの上位階層
に、アーム及び旋回装置に対する操作制御を統括する外
部コントローラを位置させている。

【００７２】また、請求項２または請求項４記載の発明
では、コントローラをサーボドライバ部，運動制御コン
トローラ，操作制御コントローラという複数の階層から
構成して、定常的動作を制御するとともに、操作制御コ
ントローラのさらに上位にコンピュータからなる外部コ
ントローラを位置させて、アーム及び旋回装置に対する
非定常動作の操作制御を統括している。

【００７３】したがって、請求項１，請求項２，請求項
４記載の発明によれば、定常的な動作制御を行うコント
ローラの上位階層に、非定常的な操作制御を行う外部コ
ントローラを位置させているので、溶融金属用樋の耐火
物補修に際して、柔軟な重畳制御を行うことが可能な補
修装置及び補修方法を提供することができる。

【００７４】また、請求項３記載の発明では、自動運転
開始位置までは人間判断による遠隔操作を行い、自動運
転に切り替えた後、溶融金属用樋の形状あるいは溶損や
亀裂位置の変化による軌道修正、及び横梁の回避等とい
った非定常な動作は、再び遠隔手動介入操作に切り替え
ている。

【００７５】したがって、請求項３記載の発明によれ
ば、溶融金属用樋の耐火物補修に際して、オペレータの
負担を軽減することが可能であるとともに、施工品質を
向上させることが可能な補修方法を提供することができ
る。

【００７６】また、請求項５記載の発明では、自動運転
制御中にも、外部からの手動介入制御が可能である。

【００７７】したがって、溶融金属用樋の耐火物補修に
際して、さらに柔軟な重畳制御を行うことが可能な補修
方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る溶融金属用樋の耐火物補修装置の
概略構成を示すブロック図である。

【図２】本発明に係る溶融金属用樋の耐火物補修装置の
機能説明図である。

【図３】耐火物補修装置のパターン動作パスの説明図で
あり、図３（ａ）は、耐火物補修装置の旋回中心を高炉
出銑樋の中心線に位置させた場合のパターン動作パスの
説明図、図３（ｂ）は、耐火物補修装置の旋回中心を高
炉出銑樋の中心線からずらして位置させた場合のパター
ン動作パスの説明図である。

【符号の説明】

１ 耐火物補修装置 ２ アーム ３ 旋回装置 ４ 自走式クローラ台車 ５ 工作具 ６ ジグ ７ エンコーダ ８ コントローラ ９ 手動操作部 １０ コンピュータ １１ タッチパネルディスプレイ １２ サーボドライバ部 １３ 運動制御コントローラ １４ 操作制御コントローラ １５ 高炉出銑樋

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】先端に耐火物補修用の工作具を把持するジ
   グを設けるとともに、少なくとも２軸の関節を有するア
   ームと、 上記アームを旋回させる旋回装置と、 上記旋回装置を搭載した自走式クローラ台車と、 上記アームの各駆動軸の作動角度を検出するエンコーダ
   と、 上記エンコーダから受信した信号に基づいて、上記アー
   ム及び上記旋回装置に対する運動制御を行うコントロー
   ラと、 上記コントローラの上位階層に位置し、上記アーム及び
   旋回装置に対する操作制御を統括する外部コントローラ
   と、 を備えたことを特徴とする溶融金属用樋の耐火物補修装
   置。
2. 【請求項２】コントローラは、 アームの各駆動軸及び旋回装置の駆動速度及び駆動トル
   クを制御するサーボドライバ部と、 上記サーボドライバ部に対する指令を生成する運動制御
   コントローラと、 上記運動制御コントローラに対する指令を行う操作制御
   コントローラとからなり、 外部コントローラは、 上記操作制御コントローラと連絡して、上記操作制御コ
   ントローラに対する指令を生成するコンピュータからな
   ることを特徴とする請求項１記載の溶融金属用樋の耐火
   物補修装置。
3. 【請求項３】少なくとも２軸の関節を有するアームと、
   このアームを旋回させる旋回装置とを備えた自走式クロ
   ーラ台車を所定の作業位置に移動し、 溶融金属用樋の耐火物補修用の複数の工作具の中から、
   耐火物補修作業の手順毎に所定の工作具を選択し、 選択した工作具を、上記アームの先端に設けたジグによ
   り把持し、 エンコーダにより、上記アームの各駆動軸の作動角度を
   検出し、 マスタースレーブ制御により、上記旋回装置を旋回させ
   るとともに、上記アームを駆動して、作業開始位置に工
   作具を移動し、 上記エンコーダからの作業開始位置信号に基づいて、上
   記工作具のパターン動作パス点を演算し、 演算したパターン動作パス点に基づいて、上記工作具の
   パターン動作パスを生成し、 生成したパターン動作パスに基づいて、上記アーム及び
   上記旋回装置に対する自動運転制御を行い、溶融金属用
   樋の耐火物を補修することを特徴とする溶融金属用樋の
   耐火物補修方法。
4. 【請求項４】自動運転制御及びパターン動作パスの生成
   は、 エンコーダから受信した信号に基づいて、アーム及び旋
   回装置に対する運動を制御するコントローラにより行
   い、 パターン動作パス点の演算は、上記コントローラの上位
   階層に位置し、上記アーム及び上記旋回装置に対する操
   作制御を統括する外部コントローラにより行うことを特
   徴とする請求項３記載の溶融金属用樋の耐火物補修方
   法。
5. 【請求項５】コントローラによる自動運転制御中にも、
   手動介入操作が可能なことを特徴とする請求項４記載の
   溶融金属用樋の耐火物補修方法。