WO2017204050A1 - 点検システム、管制装置、管制方法、及び、記録媒体 - Google Patents

点検システム、管制装置、管制方法、及び、記録媒体 Download PDF

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WO2017204050A1
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flying device
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hitting
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山下　敏明
英夫 安達
道太郎 正沢
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日本電気株式会社
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    • G05D1/10—Simultaneous control of position or course in three dimensions
    • G05D1/101—Simultaneous control of position or course in three dimensions specially adapted for aircraft

Definitions

  • the present invention relates to an inspection system, a control device, a control method, and a recording medium.
  • One method of inspecting the inspection object for damage, defects, etc. is a hammering test in which the hammering or the like is used to check the hammering sound.
  • Several techniques have been proposed in connection with this hammering test.
  • the outer wall floating detection system described in Patent Document 1 includes a detection device and a monitoring / control device for remotely operating the detection device.
  • the detection device is mounted on a mobile flying object, and includes a percussion instrument, a mobile flight control receiver, a sound collection device, and a percussion sound transmitter.
  • the monitoring / steering device is composed of a mobile flying object steering transmitter, a percussion sound receiver, and a speaker. The operator remotely controls the moving flying object and inspects the outer wall of the building with a percussion instrument.
  • the structure hammering inspection apparatus described in Patent Document 2 moves the inspection head to be inspected by hitting the surface to be inspected while pressing it against the inspection surface of the structure using the head moving means.
  • inspection apparatus test inspects a hammering by a series of operation
  • a post is mounted on a traveling body that runs in the axial direction of the tunnel, and an arm is provided at the upper end of the post.
  • a support plate is provided at the tip of the arm, two rows of inter-vehicle holding wheels are arranged on the support plate, and one hammer is attached.
  • the two rows of spacing wheels follow the unevenness of the surface of the tunnel lining concrete so as to keep the spacing between the surface of the tunnel lining concrete and the hammering start position constant.
  • the wall surface inspection robot system described in Patent Document 4 includes a robot main body and an arm mechanism provided in the robot main body.
  • the robot body has a moving mechanism for moving to a desired position on the floor of a structure having a wall surface.
  • the arm mechanism has an inspection mechanism and moves the inspection mechanism along the wall surface.
  • the robot body is configured by mounting a direction changing mechanism on a movable carriage.
  • JP 2012-145346 A Japanese Patent No. 3595492 JP 2004-205216 A JP 2004-301665 A
  • the inspection head and the head moving means are mounted on the self-propelled vehicle and the self-propelled vehicle is caused to travel. For this reason, sound inspection using the structure sound-inspecting apparatus described in Patent Document 2 cannot be performed on inspection points located in an area where the self-propelled vehicle cannot enter.
  • the tunnel lining concrete hammering inspection apparatus is mounted on a traveling body such as a 2t truck, and the traveling body is caused to travel so that the tunnel lining can be laid.
  • a traveling body such as a 2t truck
  • the traveling body is caused to travel so that the tunnel lining can be laid.
  • Move concrete hammering test equipment A hitting inspection using the hitting inspection device for tunnel lining concrete described in Patent Document 3 cannot be performed on an inspection point located in an area where the traveling body cannot enter.
  • the wall surface inspection robot system described in Patent Document 4 is moved by the movement of the mobile carriage that constitutes the robot body. A hitting inspection using the wall surface inspection robot system described in Patent Document 4 cannot be performed on an inspection point located in an area where a movable carriage cannot enter.
  • the object of the present invention is to provide an inspection system, a control device, a control method, and a recording medium that can solve the above-described problems.
  • the inspection system is equipped with a hammering inspection unit that performs an inspection by hitting the inspection target part from a predetermined relative position with respect to the inspection target part, and the sounding inspection unit.
  • a flying device including a flying means, a ground-side device that detects a position of the flying device that is fixedly installed at a relative position with respect to the inspection target location, and the flying device detected by the ground-side device. Flight instruction means for controlling the flying device so that the forward direction of the flying device is directed from the ground side device toward the inspection target location based on the position.
  • the control device is equipped with a hammering inspection unit that performs an inspection by hitting the inspection target part from a predetermined relative position with respect to the inspection target part, and the sounding inspection unit.
  • the flying device comprising the flying means for flying is directed in the direction from the ground side device that detects the position of the flying device, with the relative position with respect to the inspection target location fixed, to the inspection target location.
  • flight command means for controlling the flying device based on the position of the flying device detected by the ground side device.
  • a control method includes a hammering inspection unit that performs an inspection by hitting the inspection target portion from a predetermined relative position with respect to the inspection target portion, and the sounding inspection unit.
  • the flying device comprising the flying means for flying is directed in the direction from the ground side device that detects the position of the flying device, with the relative position with respect to the inspection target location fixed, to the inspection target location.
  • the flying device is controlled based on the position of the flying device detected by the ground side device.
  • the computer-readable recording medium is a computer-readable recording medium that performs inspection by hitting the inspection target portion from a predetermined relative position with respect to the inspection target portion.
  • the above-mentioned inspection is performed from the ground-side device that detects the position of the flying device by fixing the forward direction of the flying device equipped with the flying means mounted with the hitting sound checking means and detecting the position of the flying device with the relative position with respect to the inspection target position fixed.
  • a program for executing processing for controlling the flying device based on the position of the flying device detected by the ground side device is stored so as to be directed in a direction toward the target location.
  • the present invention it is possible to perform a hammering inspection without the need for the inspection operator to move the inspection device to the inspection target location, and the hammering sound can also be applied to the inspection target location where the vehicle is difficult to enter. Inspection can be performed.
  • SIGMA x-axis of coordinate system
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an apparatus configuration of an inspection system according to an embodiment of the present invention.
  • the inspection system 1 includes a flying device 10, a ground-side device 20, and a control system 30.
  • the control system 30 includes a control device 31 and a power supply device 32.
  • the inspection object location 900 is shown.
  • Control here means giving instructions regarding flight.
  • the inspection system 1 performs a hammering inspection on the inspection target portion of a structure such as a tunnel or a bridge.
  • the hitting sound inspection here is an inspection method in which sound is collected by hitting a portion to be inspected.
  • the presence or absence of abnormality in the inspection object can be determined based on the collected sound frequency or the like.
  • the location to be inspected is not limited to a single point, but is set within a certain range.
  • the flying device 10 flies to the vicinity of the inspection target location 900 and performs a hammering inspection.
  • the ground side device 20 is installed with its relative position with respect to the inspection target location 900 fixed. And the ground side apparatus 20 detects the position of the flying apparatus 10, and notifies the control apparatus 31 of it.
  • the ground side device 20 for example, a total station can be used.
  • the control device 31 transmits a flight command to the flying device 10 to control the flight of the flying device 10. Further, when the flight of the flying device 10 is controlled, the control device 31 sets coordinates based on the installation position of the ground side device 20. Specifically, the control device 31 sets coordinates where the installation position of the ground side device 20 is the origin and the direction from the ground side device 20 toward the inspection target location 900 is the x direction. The flying device 10 can reach the inspection target point 900 by following the x-axis of the coordinates.
  • the control device 31 is configured using, for example, a computer.
  • the power supply device 32 supplies power to each part of the inspection system 1.
  • the control system 30 and the flying device 10 are wired with a power line and a signal line, and the power supply device 32 supplies power to the flying device 10 through the power line.
  • the connection method between the control system 30 and the flying device 10 is not limited to wired connection.
  • the flying device 10 may be provided with a power source such as a battery to supply power and connect to the control device 31 by wireless communication.
  • ground side device 20 and the control system 30 may be connected by wire or may be connected by wireless communication.
  • FIG. 2 is a perspective view showing a schematic outer shape of the flying device 10.
  • the flying device 10 includes a flying unit 100, a hammering inspection unit 200, and a laser range finder 300.
  • the flying unit 100 includes a flying device main body 110, a fan 120, and a main body balancer 130.
  • the sound hitting inspection unit 200 includes an inspection unit base 210, an arm 220, a striking unit 230, an inspection unit balancer 260, and a microphone 270.
  • the inspection unit base 210 includes an inspection unit rotating shaft 211.
  • the hitting unit 230 includes a distance measuring unit 240 and a force sensor 250.
  • the laser range finder 300 includes a finder base 310 and a finder main body 320.
  • the finder base 310 includes a finder rotation shaft 311.
  • the flying unit 100 carries the striking unit 230 and flies.
  • a wireless remote control type or autonomous flight type unmanned helicopter can be used as the flying unit 100.
  • the fan 120 rotates to generate an air flow and operate the flying device 10. Further, the attitude of the flying device 10 is controlled by the balance of the rotational speeds of the four fans 120. By this attitude control, the flying device 10 flies in front of the one where the sound inspection unit 200 is arranged. Thereby, the hammering inspection unit 200 can be brought close to the inspection target portion 900 to perform the hammering inspection.
  • the main body balancer 130 is a weight (weight) for maintaining the balance of the center of gravity of the flying device 10 with the sound hitting inspection unit 200.
  • the hammering inspection unit 200 performs a hammering inspection by hitting the inspection target portion 900 from a predetermined relative position with respect to the inspection target portion 900.
  • the predetermined relative position with respect to the inspection target location 900 is a position where the distance from the inspection target location 900 is a predetermined distance in front of the inspection target location 900.
  • the relative position of the sound hitting inspection unit 200 with respect to the inspection target portion 900 is determined.
  • the inspection unit base 210 supports the arm 220 so as to be rotatable around the axis of the inspection unit rotating shaft 211. Further, the inspection unit base 210 may support the arm 220 so as to be rotatable in the horizontal direction (the direction of the surface parallel to the upper surface of the flying device main body 110).
  • the arm 220 moves the striking unit 230 by rotating around the rotation axis 211 for the inspection unit.
  • the arm 220 rotates around the axis of the inspection-unit rotating shaft 211, so that the striking unit 230 is rotated. Hits the inspection target portion 900.
  • the striking unit 230 moves as the arm 220 rotates as described above.
  • the hitting unit 230 hits the inspection target location 900 by this movement, so that the hitting inspection unit 200 performs a hitting inspection on the inspection target location 900.
  • the distance measuring unit 240 measures the distance from the hitting unit 230 to the object when there is an object in the traveling direction of the flying device 10. In particular, the distance measuring unit 240 measures the distance from the striking unit 230 to the inspection target location 900 in a state where the flying device 10 is located in front of the inspection target location 900.
  • the distance measuring unit 240 measures the distance from the hitting unit 230 to the inspection target location 900 to determine whether or not the relative position of the hitting unit 230 with respect to the inspection target location 900 is an appropriate position for performing the hammering check. can do.
  • a laser-type distance sensor can be used as the distance measuring unit 240, but the distance measuring unit 240 is not limited to this, and if the distance from the hitting unit 230 to an object can be measured, You may use the method of.
  • an ultrasonic distance sensor may be used as the distance measuring unit 240.
  • the force sensor 250 detects a force applied to the hitting unit 230. Before the hitting unit 230 hits the inspection target part 900 in the hit sound inspection, the hitting part 230 moves to a position where the inspection target part 900 is hit, and whether or not the force sensor 250 detects contact with an object. judge. Thereby, it is possible to determine whether or not the relative position of the hitting unit 230 with respect to the inspection target location 900 is an appropriate position for performing the hitting inspection.
  • the inspection unit balancer 260 is a weight for maintaining the center-of-gravity balance of the hammering inspection unit 200 with the striking unit 230.
  • the microphone 270 collects ambient sounds. In particular, the microphone 270 collects the hitting sound when the hitting unit 230 hits the inspection target location 900.
  • the finder body 320 detects an object located in front of the flying device 10 (traveling direction), and further measures the distance from the finder body 320 to the object.
  • the flying device 10 flies toward the inspection target location 900, the position of the inspection target location 900 can be detected, and the finder main body 320 can be used to confirm the presence or absence of an obstacle.
  • the finder base 310 supports the finder main body 320 so as to be rotatable around the axis of the finder rotation shaft 311. Further, the finder base 310 may support the finder main body 320 so as to be rotatable in the horizontal direction (the direction of the surface parallel to the upper surface of the flying device main body 110). Alternatively, the finder base 310 may support the finder body 320 with the orientation of the finder body 320 fixed.
  • FIG. 3 is a side view showing a schematic outer shape of the flying device 10. As shown in FIG. 3, the flying device 10 further includes a corner cube 400 in addition to the components described with reference to FIG. 2.
  • the corner cube 400 reflects the light incident on the corner cube 400 itself in the incident direction.
  • the corner cube 400 reflects the laser beam emitted from the ground side device 20 toward the flying device 10 to the ground side device 20.
  • the ground side device 20 receives this laser beam and detects the relative position of the flying device 10 with respect to the ground side device 20.
  • the corner cube 400 includes, for example, a right-angle prism or a reflection plate combined at a right angle.
  • FIG. 4 is a schematic block diagram showing the functional configuration of the inspection system 1.
  • the flying device 10, the ground-side device 20, and the control device 31 are shown among the components of the inspection system 1 described with reference to FIG. 1.
  • the flying unit 100, the fan 120, the sound check unit 200, the ranging unit 240, the force sensor 250, A laser range finder 300 is shown.
  • the flying device 10 further includes a flight side communication unit 11, a flight side storage unit 16, and a flight side control unit 17.
  • the flight side control unit 17 includes a flight processing unit 18 and an inspection processing unit 19.
  • the ground side device 20 includes a ground side communication unit 21, a flying device detection unit 22, a ground side storage unit 28, and a ground side control unit 29.
  • the control device 31 includes a control side communication unit 510, a display unit 520, an operation input unit 530, a control side storage unit 580, and a control side control unit 590.
  • the control side control unit 590 includes a coordinate management unit 591 and a flight command unit 592.
  • the flight side communication unit 11 communicates with other devices.
  • the flight-side communication unit 11 receives a flight command from the control device 31.
  • the flight side storage unit 16 stores various data.
  • the flight side storage unit 16 is configured using a storage device provided in the flying device 10.
  • the flight-side control unit 17 executes various processes by controlling each unit of the flying device 10.
  • the flight-side control unit 17 is configured by, for example, a CPU (Central Processing Unit) provided in the flight device 10 reading and executing a program from the flight-side storage unit 16.
  • a CPU Central Processing Unit
  • the flight processing unit 18 controls the flight of the flying device 10 by controlling the rotation of the fan 120.
  • the flight processing unit 18 controls the flight of the flight device 10 according to the flight command.
  • the inspection processing unit 19 controls the hammering inspection unit 200 to perform a hammering inspection.
  • the inspection processing unit 19 controls the hammering inspection unit 200 to rotate the arm 220 around the axis of the inspection unit rotating shaft 211 so that the hitting unit 230 strikes the inspection target portion 900.
  • the inspection processing unit 19 corresponds to an example of a hitting unit position confirmation unit, and confirms the relative position of the hitting unit 230 with respect to the inspection target location 900 before the hitting unit 230 hits the inspection target location 900 for inspection. .
  • the inspection processing unit 19 moves the hitting unit 230 to a position where the hitting target location 900 is hit, and determines whether or not the hitting unit 230 and the inspection target location 900 are in contact based on the sensing data of the force sensor 250. judge.
  • the inspection processing unit 19 refers to the distance to the inspection target location 900 measured by the distance measuring unit 240 and determines whether or not the distance between the distance measuring unit 240 and the inspection target location 900 is a predetermined distance.
  • the inspection processing unit 19 may perform only one of the above determination using the force sensor 250 and the above determination using the distance measuring unit 240, or both. Also good. However, the process which the inspection process part 19 confirms the relative position with respect to the inspection object location 900 of the hit
  • the ground side communication unit 21 communicates with other devices.
  • the ground side communication unit 21 transmits position information indicating the position of the flying device 10 detected by the flying device detection unit 22 to the control device 31.
  • the flying device detection unit 22 detects the relative position of the flying device 10 with respect to the ground side device 20. Specifically, the flying device detection unit 22 emits a laser. When the laser reflected by the corner cube 400 of the flying device 10 is received, the flying device detection unit 22 is based on the direction in which the laser is emitted and the delay time or phase difference from when the laser is emitted until reception. Thus, the direction of the flying device 10 viewed from the ground side device 20 and the distance between the ground side device 20 and the flying device 10 are detected.
  • the ground side storage unit 28 stores various data.
  • the ground side storage unit 28 is configured using a storage device provided in the ground side device 20.
  • the ground side control part 29 controls each part of the ground side apparatus 20, and performs various processes.
  • the ground side control unit 29 controls the ground side communication unit 21 to communicate with the control device 31.
  • the ground side control unit 29 controls the flying device detection unit 22 to detect the position of the flying device 10.
  • the ground side control unit 29 is configured, for example, by a CPU included in the ground side device 20 reading out and executing a program from the ground side storage unit 28.
  • the control side communication unit 510 communicates with other devices.
  • the control-side communication unit 510 transmits a flight command to the flying device 10 according to the control of the control-side control unit 590.
  • the control-side communication unit 510 transmits a flight command that instructs the forward direction of the flying device 10 to the flying device 10.
  • the flight side communication unit 11 receives position information indicating the position of the flight device 10 detected by the ground side device 20 from the ground side device 20.
  • the display unit 520 has a display screen such as a liquid crystal panel or an LED (Light Emitting Diode) panel, and displays various images. In particular, the display unit 520 displays the result of the hammering check. Further, the display unit 520 may display the position of the inspection target location 900 and the position of the flying device 10 according to the control of the control side control unit 590.
  • a display screen such as a liquid crystal panel or an LED (Light Emitting Diode) panel
  • the operation input unit 530 has input devices such as a keyboard and a mouse, for example, and receives user operations.
  • the operation input unit 530 receives a user operation for designating two points on the surface of the inspection target location 900.
  • coordinates are set in the inspection target location 900 in the design drawing, and the operation input unit 530 receives a user operation for inputting the coordinates of two points.
  • the two points designated here are used for setting coordinates for managing the position of the flying device 10.
  • the control-side storage unit 580 stores various data.
  • the control-side storage unit 580 is configured using a storage device provided in the control device 31.
  • the control side control unit 590 controls each unit of the control device 31 and executes various processes.
  • the control side control unit 590 is configured by, for example, a CPU included in the control device 31 reading out and executing a program from the control side storage unit 580.
  • the coordinate management unit 591 sets coordinates with the position of the ground side device 20 as the origin based on two points on the surface of the inspection target location 900 designated by the user operation at the operation input unit 530. Then, the coordinate management unit 591 manages the position of the flying device 10 using the set coordinates.
  • the flight command unit 592 generates a flight command for the flying device 10 and transmits it to the flying device 10 via the control side communication unit 510.
  • the flight command unit 592 controls the flight of the flying device 10.
  • the flight command unit 592 directs the advancing direction of the flying device 10 from the ground-side device 20 toward the inspection target location 900 based on the position of the flying device 10 detected by the ground-side device 20.
  • the flight command unit 592 receives designation of two points on the surface of the inspection target location 900 by a user operation. Then, the flight command unit 592 controls the flying device 10 so that the forward direction of the flying device 10 is directed in a direction orthogonal to the straight line including these two points and in a direction from the ground-side device 20 toward the inspection target location 900. .
  • FIG. 5 is an explanatory diagram showing an example of coordinates used in the inspection system 1.
  • the example which looked at the ground side apparatus 20, the flying apparatus 10, and the inspection object location 900 from the top (the sky side) is shown.
  • the flying device 10 is located at the point P110. Moreover, the ground side apparatus 20 is installed in the point P120. Points P191 and P192 indicate two points designated by the user operation.
  • the coordinate management unit 591 calculates a vector connecting two points designated by the user operation. In the example of FIG. 5, the coordinate management unit 591 calculates a vector B191. Then, the coordinate management unit 591 obtains a straight line that is orthogonal to the calculated vector and that is included in the horizontal plane. In the example of FIG. 5, the coordinate management unit 591 obtains a line L111. Then, the coordinate management unit 591 sets a coordinate system ⁇ 0 with the position of the ground side device 20 as the origin based on the obtained straight line.
  • the coordinate management unit 591 sets the x axis parallel to the obtained straight line with the position of the ground side device 20 as the origin. In addition, the coordinate management unit 591 sets the z axis vertically upward. Then, the coordinate management unit 591 sets a y-axis that is orthogonal to the x-axis and the z-axis. In the example of FIG. 5, an example in which the coordinate management unit 591 sets the coordinate axis of the right-handed coordinate system is shown, but the coordinate management unit 591 may set the coordinate axis of the left-handed coordinate system.
  • the coordinate system ⁇ b is a coordinate system used by the flying device 10.
  • the position of the flying device 10 is set as the origin.
  • the x axis is set in the forward direction of the flying device 10.
  • the flying device 10 flies while maintaining almost horizontal. Therefore, x-axis of the coordinate system sigma b is set along a horizontal plane.
  • the z axis is set vertically upward. Then, the y axis orthogonal to the x axis and the z axis is set.
  • the flying device 10 may use the coordinate axis of the left-handed coordinate system. Also moves the coordinate system sigma b with the movement of the flying device 10.
  • the flying device 10 is an explanatory diagram showing an example of positions on the x-axis of the coordinate system sigma 0.
  • the coordinate management unit 591 calculates a position shift of the flying device 10 with respect to the x axis of the coordinate system ⁇ 0 based on the position of the flying device 10 detected by the ground side device 20.
  • the flight command unit 592 generates a flight command for moving the flying device 10 so as to be positioned on the x axis of the coordinate system ⁇ 0 based on the deviation calculated by the coordinate management unit 591, and the control side communication unit 510.
  • the flying device 10 is flying according to the flight instruction is located on the x-axis of the coordinate system sigma 0.
  • the forward direction of the flying device 10 as a x-axis direction of the coordinate system sigma b illustrates a direction shifted from the direction of inspection target portion 900.
  • FIG. 7 is an explanatory diagram showing an example in which the flying device 10 is located on the x-axis of the coordinate system ⁇ 0 and the forward direction of the flying device 10 matches the x direction of the coordinate system ⁇ 0 .
  • the flight command unit 592 instructs the flight device 10 to go straight by a flight instruction.
  • the coordinate management unit 591 can detect the forward direction of the flying device 10.
  • the coordinate management unit 591 can detect a coordinate system sigma b.
  • Flight instruction unit 592 based on the deviation between the forward direction and the x direction of the coordinate system sigma 0 of the flying device 10 which coordinates management unit 591 detects, the flight instruction for suited the flying device 10 in a direction to reduce the deviation It is generated and transmitted to the flying device 10 via the control side communication unit 510.
  • the flying device 10 flies in accordance with this flight command, the deviation between the forward direction of the flying device 10 and the x direction of the coordinate system ⁇ 0 is reduced, and eventually the forward direction of the flying device 10 is changed as in the example of FIG. matching in the x direction of the coordinate system sigma 0. If the flying device 10 travels straight from this state, it can reach the inspection target location 900. And the advancing direction of the flying device 10 is orthogonal to the surface of the inspection object location 900. As a result, the hammering inspection unit 200 can perform a hammering inspection with an appropriate positional relationship with respect to the inspection target location 900.
  • control device 31 is a flowchart showing an example of a processing procedure for setting a coordinate system sigma 0.
  • the coordinate management unit 591 acquires the coordinates of two points designated by the user operation (step S101).
  • the coordinate management unit 591 calculates a direction orthogonal to the vector connecting the two points (step S102).
  • the coordinate management unit 591 acquires the position coordinates of the ground side device 20 (step S103).
  • the ground-side device 20 measures the position of the ground-side device 20 itself, and notifies the coordinate management unit 591 of the positioning result in latitude and longitude.
  • the coordinate management unit 591 sets the coordinate system ⁇ 0 based on the direction obtained in step S102 and the positional relationship between the position obtained in step S103 and the inspection target location 900 (step S104).
  • step S104 the process in FIG.
  • FIG. 9 is an explanatory diagram showing an example of processing in which the control device 31 controls the position and orientation of the flying device 10.
  • the ground-side device 20 detects the position of the flying device 10 (sequence S201). And the ground side apparatus 20 notifies the detected position to the control apparatus 31 (sequence S202).
  • the control device 31 instructs the flying device 10 to fly straight (sequence S211). According to this instruction, the flying device 10 flies straight (sequence S212). That is, the flying device 10 flies in the forward direction.
  • the ground side device 20 detects the position of the flying device 10 (sequence S213).
  • the ground side apparatus 20 notifies the detected position to the control apparatus 31 (sequence S214).
  • the control device 31 calculates the straight traveling direction (forward direction) of the flying device 10 based on the position obtained in sequence S202 and the position obtained in sequence S214 (sequence S221).
  • control device 31 calculates a flight path for making the forward direction of the flying device 10 coincide with the x direction of the coordinate system ⁇ 0 (sequence S222).
  • the control device 31 determines the flight direction instructed to the flight device 10 based on the determined flight path (sequence S223).
  • control device 31 instructs flying device 10 of the determined flight direction (sequence S224).
  • the flying device 10 flies according to the instruction (sequence S225).
  • the ground side device 20 detects the position of the flying device 10 (sequence S231).
  • the ground side apparatus 20 notifies the detected position to the control apparatus 31 (sequence S232).
  • the control device 31 detects the forward direction of the flying device 10 and determines whether or not it matches the x direction of the coordinate system ⁇ 0 (sequence S233).
  • sequence S233 YES
  • sequence S233: NO the processing returns to the sequence S221.
  • FIG. 10 is a flowchart showing an example of a processing procedure in which the flying device 10 performs a hammering test.
  • the inspection processing unit 19 determines whether or not the flying device 10 is located in front of the inspection target location 900 (step S301).
  • step S301 NO
  • the flight processing unit 18 adjusts the position of the flying device 10 (step S302). After step S302, the process returns to step S301.
  • step S301 when it determines with it being located in the front (step S301: YES), the inspection process part 19 determines whether the distance of the flying apparatus 10 and the inspection object location 900 is appropriate (step S311).
  • step S311 NO
  • the flight processing unit 18 adjusts the position of the flying device 10 (step S312). After step S312, the process returns to step S311.
  • step S311 determines whether the orientation of the flying device 10 is appropriate (step S321).
  • step S321 NO
  • the flight processing unit 18 adjusts the orientation of the flying device 10 (step S322). After step S322, the process returns to step S321.
  • step S321 when it is determined that the orientation is appropriate (step S321: YES), the inspection processing unit 19 performs a process of confirming the hitting position as described above (step S331).
  • the inspection processing unit 19 determines whether or not the hitting unit 230 hits the inspection target location 900 (step S332). If it is determined that it is a hit (step S332: YES), the inspection processing unit 19 performs a hammering inspection (step S341). And the inspection process part 19 transmits a result to the control apparatus 31 via the flight side communication part 11 (step S342).
  • step S342 the process of FIG.
  • step S351 when it determines with the hit
  • step S351 the process of FIG.
  • the flying device 10 may use a plurality of coordinates according to the degree of freedom of the flying unit 100. This point will be described with reference to FIGS. 11 and 12.
  • FIG. 11 is a perspective view showing an outline of the outline of a flying device provided with a sounding inspection unit with a higher degree of freedom.
  • the flying device 600 shown in FIG. 11 is different in the structure of the sound hitting inspection unit 601 from that of the flying unit 100 (FIG. 2) of the flying device 10. Other than that is the same as that of the flying device 10.
  • the hitting sound check unit 601 includes an arm 620, a hitting unit 630, and a joint unit 660 instead of the arm 220, the hitting unit 230, and the checking unit balancer 260.
  • the distance measuring unit 240 and the force sensor 250 are built in the hitting unit 630.
  • the joint part 660 connects the arm 620 and the striking part 630 with a variable angle. Thereby, in the sound inspection part 601, the degree of freedom of movement of the striking part 630 is higher than that of the striking part 230 of the flying part 100.
  • FIG. 12 is an explanatory diagram showing an example of a coordinate system used by the flying device 600.
  • the flying device 600 uses coordinate systems ⁇ b , ⁇ pb , and ⁇ pt .
  • Coordinate system sigma b of FIG. 12 is the same as the coordinate system sigma b of FIGS. 5-7.
  • the coordinate system sigma b of FIG. 12 the origin is set to the center of gravity (point P210) of the flying device 600.
  • the x axis is set in the forward direction of the flying device 600.
  • the z axis is set vertically upward, and the y axis is set orthogonal to the x axis and the z axis.
  • the flying device 600 uses a right-handed coordinate system coordinate axis, but the flying device 600 may use the left-handed coordinate system coordinate axis.
  • the origin is set at the connection portion (point P220) between the sound hitting inspection unit 601 and the flying device main body 110.
  • the x-axis is set in the direction in which the longitudinal direction of the arm 620 is projected onto the horizontal plane.
  • the z axis is set vertically upward, and the y axis is set orthogonal to the x axis and the z axis.
  • Flying device 600 also coordinates sigma pb is, an example of a case of using coordinate axes of right-handed coordinate system, the flying device 600 may be used axes of left-handed.
  • the origin is set at the tip (point P230) of the striking portion 630. This tip is a portion in contact with the inspection object location 900.
  • the x-axis is set in the longitudinal direction of the arm 620
  • the y-axis is set in the horizontal plane at right angles to the x-axis.
  • the z axis is set in a direction orthogonal to the x axis and the y axis.
  • flying device 600 may be used to coordinate axes of right-handed coordinate system, may be used axes of left-handed.
  • the flight processing unit 18 and the inspection processing unit 19 use different coordinate systems depending on the object of operation. Further, the relationship between the coordinates can be detected by the operation of the servo motor or the sensor, and the flight processing unit 18 and the inspection processing unit 19 perform coordinate conversion as necessary.
  • the hitting inspection units 200 and 601 perform the inspection by hitting the inspection target portion 900 from a predetermined relative position with respect to the inspection target portion 900.
  • the flying unit 100 flies with the hitting sound checking units 200 and 601.
  • the ground side device 20 is fixedly installed with respect to the inspection target location 900 and detects the positions of the flying devices 10 and 600.
  • the flight command unit 592 directs the forward direction of the flying devices 10 and 600 toward the inspection target location 900 from the ground side device 20 based on the positions of the flying devices 10 and 600 detected by the ground side device 20.
  • the flying devices 10 and 600 are controlled.
  • the flight command unit 592 performs a process of directing the forward direction of the flying devices 10 and 600 toward the inspection target location 900, so that the work inspector does not need to operate the flying devices 10 and 600, and the hammering check is performed. It can be carried out.
  • the flying devices 10 and 600 are used as devices for moving the hammering inspection units 200 and 601, the hammering inspection can be performed even in places where it is difficult for the vehicle to enter.
  • the hitting units 230 and 630 hit the inspection target portion 900.
  • the inspection process part 19 confirms the relative position with respect to the inspection object location 900 of the hit
  • the inspection system 1 it is possible to reduce the possibility that the inspection target location 900 is hit from an inappropriate position and the accuracy of the hitting inspection is lowered.
  • the force sensor 250 detects the force applied to the hitting units 230 and 630.
  • the inspection processing unit 19 moves the hitting units 230 and 630 to a position where the hitting point 900 is hit, and determines whether or not the hitting units 230 and 630 and the checkable point 900 are in contact based on the sensing data of the force sensor 250. To do.
  • the inspection system 1 it is possible to confirm whether or not the hammering inspection can be properly performed by a simple process of determining whether or not the pressure sensor 250 detects pressure.
  • the distance measuring unit 240 measures the distance between the hitting units 230 and 630 and the inspection target location 900. Then, the inspection processing unit 19 determines whether or not the distance between the hitting units 230 and 630 and the inspection target location 900 is a predetermined distance.
  • the inspection system 1 it is possible to confirm whether or not the hammering inspection can be appropriately performed by a simple process of determining whether or not the distance detected by the distance measuring unit 240 is a predetermined distance.
  • the flight command unit 592 receives the designation of two points on the surface of the inspection target location 900, and checks the forward direction of the flying devices 10 and 600 from the direction perpendicular to the straight line including the two points and from the ground side device 20.
  • the flying devices 10 and 600 are controlled so as to be directed toward the target location 900.
  • the inspection operator only needs to perform a simple process of designating two points on the surface of the inspection target location 900, and does not need to operate the flying devices 10 and 600. In this respect, the burden on the inspection worker can be reduced.
  • FIG. 13 is an explanatory diagram showing the minimum configuration of the inspection system according to the present invention.
  • the inspection system 50 shown in the figure includes a flying device 51, a ground side device 54, and a flight command unit 55.
  • the flying device 51 includes a sound hitting inspection unit 52 and a flying unit 53.
  • the sound inspection unit 52 performs an inspection by hitting the inspection target portion from a predetermined relative position with respect to the inspection target portion.
  • the flying unit 53 carries the sound check unit 52 and flies.
  • the ground-side device 54 is installed with a fixed relative position with respect to the inspection target location, and detects the position of the flying device 51. Then, based on the position of the flying device 51 detected by the ground side device 54, the flight command unit 55 directs the flying device 51 so that the forward direction of the flying device 51 is directed from the ground side device 54 toward the inspection target location. Control.
  • the flight command unit 55 performs the process of directing the forward direction of the flying device 51 to the inspection target location, it is possible to perform a hammering check without having to operate the flying device 51 by the work inspector.
  • the flying device 51 is used as a device for moving the hammering inspection unit 52, the hammering inspection can be performed even in a place where it is difficult for the vehicle to enter.
  • FIG. 14 is an explanatory view showing the minimum configuration of the control device according to the present invention.
  • the control device 60 shown in the figure includes a flight command unit 61.
  • the flight command unit 61 includes a hammering inspection unit that performs inspection by hitting the inspection target portion from a predetermined relative position with respect to the inspection target portion, and a flying unit that carries the hammering inspection unit and flies.
  • a flying unit that carries the hammering inspection unit and flies.
  • the flight command unit 61 performs the process of directing the forward direction of the flying device to the inspection target location, the hammering check can be performed without the need for the operation inspector to operate the flying device.
  • the flying device is used as a device for moving the hammering inspection unit, the hammering inspection can be performed even in places where it is difficult for the vehicle to enter.
  • a program for realizing all or part of the functions of the flight side control unit 17, the ground side control unit 29, and the control side control unit 590 is recorded on a computer-readable recording medium. Each unit may be processed by causing the computer system to read and execute the program recorded on the computer.
  • the “computer system” includes hardware such as an OS (Operating System) and peripheral devices.
  • Computer-readable recording medium means a flexible disk, a magneto-optical disk, a portable medium such as a ROM (Read Only Memory), a CD-ROM (Compact Disc Only Memory), or a hard disk built in a computer system.
  • the program may be a program for realizing a part of the functions described above, and may be a program capable of realizing the functions described above in combination with a program already recorded in a computer system.

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Abstract

点検作業者が点検装置を点検対象箇所へ移動させる操作を行う必要なしに打音点検を行うことができ、かつ、車両が進入困難な点検対象箇所に対しても打音点検を行うことができるようにする。　点検システムが、点検対象箇所に対して所定の相対位置から点検対象箇所を叩いて点検を行う打音点検部と、打音点検部を搭載して飛行する飛行部と、を備える飛行装置と、点検対象箇所に対する相対位置を固定に設置されて飛行装置の位置を検出する地上側装置と、地上側装置が検出した飛行装置の位置に基づいて、飛行装置の前進方向を、地上側装置から点検対象箇所へ向かう方向に向けるよう飛行装置を制御する飛行指令部と、を備える。

Description

点検システム、管制装置、管制方法、及び、記録媒体
　本発明は、点検システム、管制装置、管制方法、及び、記録媒体に関する。
　検査対象の損傷や欠陥等を検査する方法の１つに、検査対象をハンマ等で叩いて打音を確認する打音検査がある。この打音検査に関連して幾つかの技術が提案されている。
　例えば、特許文献１に記載の外壁浮き検知システムは、検知装置と、検知装置を遠隔操作する監視・操縦装置とからなる。検知装置は、移動飛行体に搭載されるとともに、打診器と、移動飛行体操縦受信器と、集音装置並びに打診音送信器と、で構成される。監視・操縦装置は、移動飛行体操縦送信器と、打診音受信器並びにスピーカとで構成される。作業者は、移動飛行体を遠隔操縦し、建築物の外壁を打診器により打診する。
　また、特許文献２に記載の構造物打音検査装置は、被検査対象表面を叩いて検査する検査ヘッドを、ヘッド移動手段を用いて構造物の検査面に押し付けつつ移動させる。そして、この構造物打音検査装置は、ヘッド移動手段を搭載した自走車輌を移動させつつ所定の検査範囲を連続した一連の動作で打音検査する。
　また、特許文献３に記載のトンネル覆工コンクリートの打音検査装置では、トンネルの軸方向へ走行する走行体にポストが搭載され、ポストの上端部にアームが設けられている。アームの先端には支持プレートが設けられ、支持プレートには２列の車間保持車輪が配置され、また、１本のハンマが装着されている。２列の間隔保持車輪が、トンネル覆工コンクリートの表面の凹凸に追従して接触することで、トンネル覆工コンクリートの表面とハンマの打撃開始位置との間隔を一定に保持する。
　また、特許文献４に記載の壁面検査ロボットシステムは、ロボット本体と、ロボット本体に設けられたアーム機構とを具備する。ロボット本体は、壁面を有する構造物の床上の所望位置に移動するための移動機構を有する。アーム機構は、検査機構部を有し且つ該検査機構部を壁面に倣い移動させる。また、ロボット本体は、移動台車に方向転換機構を搭載してなる。
特開２０１２－１４５３４６号公報 特許第３５９５４９２号公報 特開２００４－２０５２１６号公報 特開２００４－３０１６６５号公報
　特許文献１に記載の外壁浮き検知システムでは、作業者が移動飛行体を遠隔操縦して適切な点検箇所へ誘導する必要がある。このため、移動飛行体の操縦に作業者の技術を必要とする。作業者が操縦に不慣れな場合、点検作業に想定以上の時間を要する、又は、点検を上手く行えないことになる。
　また、特許文献２に記載の構造物打音検査装置では、点検ヘッド及びヘッド移動手段を自走車輌に搭載して自走車輌を走行させる。このため、自走車輌が進入できない領域に位置する点検箇所に対しては、特許文献２に記載の構造物打音検査装置を用いた打音検査を実施できない。
　また、特許文献３に記載のトンネル覆工コンクリートの打音検査装置では、このトンネル覆工コンクリートの打音検査装置を２ｔトラック等の走行体に搭載し、走行体を走行させて、トンネル覆工コンクリートの打音検査装置を移動させる。走行体が進入できない領域に位置する点検箇所に対しては、特許文献３に記載のトンネル覆工コンクリートの打音検査装置を用いた打音検査を実施できない。
　また、特許文献４に記載の壁面検査ロボットシステムでは、ロボット本体を構成する移動台車が走行することで、壁面検査ロボットシステムを移動させる。移動台車が進入できない領域に位置する点検箇所に対しては、特許文献４に記載の壁面検査ロボットシステムを用いた打音検査を実施できない。
　本発明は、上述の課題を解決することのできる点検システム、管制装置、管制方法、及び、記録媒体を提供することを目的としている。
　本発明の第１の態様によれば、点検システムは、点検対象箇所に対して所定の相対位置から前記点検対象箇所を叩いて点検を行う打音点検手段と、前記打音点検手段を搭載して飛行する飛行手段と、を備える飛行装置と、前記点検対象箇所に対する相対位置を固定に設置されて前記飛行装置の位置を検出する地上側装置と、前記地上側装置が検出した前記飛行装置の位置に基づいて、前記飛行装置の前進方向を、前記地上側装置から前記点検対象箇所へ向かう方向に向けるよう前記飛行装置を制御する飛行指令手段と、を備える。
　本発明の第２の態様によれば、管制装置は、点検対象箇所に対して所定の相対位置から前記点検対象箇所を叩いて点検を行う打音点検手段と、前記打音点検手段を搭載して飛行する飛行手段とを備える飛行装置の前進方向を、前記点検対象箇所に対する相対位置を固定に設置されて前記飛行装置の位置を検出する地上側装置から前記点検対象箇所へ向かう方向に向けるよう、前記地上側装置が検出する前記飛行装置の位置に基づいて前記飛行装置を制御する飛行指令手段を備える。
　本発明の第３の態様によれば、管制方法は、点検対象箇所に対して所定の相対位置から前記点検対象箇所を叩いて点検を行う打音点検手段と、前記打音点検手段を搭載して飛行する飛行手段とを備える飛行装置の前進方向を、前記点検対象箇所に対する相対位置を固定に設置されて前記飛行装置の位置を検出する地上側装置から前記点検対象箇所へ向かう方向に向けるよう、前記地上側装置が検出する前記飛行装置の位置に基づいて前記飛行装置を制御する。
　本発明の第４の態様によれば、コンピュータが読み取り可能な記録媒体は、コンピュータに、点検対象箇所に対して所定の相対位置から前記点検対象箇所を叩いて点検を行う打音点検手段と、前記打音点検手段を搭載して飛行する飛行手段とを備える飛行装置の前進方向を、前記点検対象箇所に対する相対位置を固定に設置されて前記飛行装置の位置を検出する地上側装置から前記点検対象箇所へ向かう方向に向けるよう、前記地上側装置が検出する前記飛行装置の位置に基づいて前記飛行装置を制御する処理を実行させるプログラムを格納する。
　この発明によれば、点検作業者が点検装置を点検対象箇所へ移動させる操作を行う必要なしに打音点検を行うことができ、かつ、車両が進入困難な点検対象箇所に対しても打音点検を行うことができる。
本発明の実施形態に係る点検システムの装置構成を示す概略構成図である。 同実施形態に係る飛行装置の概略外形を示す斜視図である。 同実施形態に係る飛行装置の概略外形を示す側面図である。 同実施形態に係る点検システムの機能構成を示す概略ブロック図である。 同実施形態に係る点検システムで用いられる座標の例を示す説明図である。 同実施形態に係る飛行装置が、座標系Σ０のｘ軸上に位置する例を示す説明図である。 同実施形態に係る飛行装置が、座標系Σ０のｘ軸上に位置し、かつ飛行装置の前進方向が座標系Σ０のｘ方向に一致している例を示す説明図である。 同実施形態に係る管制装置が座標系Σ０を設定する処理手順の例を示すフローチャートである。 同実施形態に係る管制装置が飛行装置の位置及び向きを制御する処理の例を示す説明図である。 同実施形態に係る飛行装置が打音検査を行う処理手順の例を示すフローチャートである。 同実施形態に係る、より自由度の高い打音点検部を備える飛行装置の外形の概略を示す斜視図である。 同実施形態に係る飛行装置が用いる座標系の例を示す説明図である。 本発明に係る点検システムの最小構成を示す説明図である。 本発明に係る管制装置の最小構成を示す説明図である。
　以下、本発明の実施形態を説明するが、以下の実施形態は請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
　図１は、本発明の実施形態に係る点検システムの装置構成を示す概略構成図である。図１に示すように、点検システム１は、飛行装置１０と、地上側装置２０と、管制システム３０とを備える。管制システム３０は、管制装置３１と、電源装置３２とを備える。また、図１では、点検対象箇所９００が示されている。
　ここでいう管制とは、飛行に関する指示を行うことである。
　点検システム１は、トンネル又は橋梁などの構造物の点検対象箇所に対して打音点検を行う。ここでいう打音点検は、点検対象箇所を叩いて音を収集する点検方法である。収集した音の周波数等に基づいて点検対象物における異常の有無を判定することができる。一般には、点検対象箇所は、一点ではなくある程度広がりを持った範囲で設定される。
　飛行装置１０は、点検対象箇所９００の付近へ飛行して打音点検を実施する。
　地上側装置２０は、点検対象箇所９００に対する相対位置を固定に設置される。そして、地上側装置２０は、飛行装置１０の位置を検出して管制装置３１へ通知する。地上側装置２０として、例えばトータルステーションを用いることができる。
　管制装置３１は、飛行装置１０に対して飛行指令を送信して飛行装置１０の飛行を制御する。また、管制装置３１は、飛行装置１０の飛行を制御する際、地上側装置２０の設置位置を基準にした座標を設定する。具体的には、管制装置３１は、地上側装置２０の設置位置を原点とし、地上側装置２０から点検対象箇所９００へ向かう方向をｘ方向とする座標を設定する。飛行装置１０は、この座標のｘ軸を辿ることで点検対象箇所９００へ到達できる。管制装置３１は、例えばコンピュータを用いて構成される。
　電源装置３２は、点検システム１の各部に電力を供給する。特に、管制システム３０と飛行装置１０とは電力線及び信号線で有線接続されており、電源装置３２は、電力線を通じて飛行装置１０に電力を供給する。但し、管制システム３０と飛行装置１０との接続方法は有線接続に限らない。例えば、飛行装置１０がバッテリ等の電源を備えて電力を自給し、管制装置３１と無線通信で接続するようにしてもよい。
　同様に、地上側装置２０と管制システム３０とも、有線で接続されていてもよいし、無線通信で接続されていてもよい。
　図２は、飛行装置１０の概略外形を示す斜視図である。図２に示すように、飛行装置１０は、飛行部１００と、打音点検部２００と、レーザレンジファインダ３００とを備える。飛行部１００は、飛行装置本体１１０と、ファン１２０と、本体用バランサ１３０とを備える。
　打音点検部２００は、点検部用台座２１０と、アーム２２０と、打撃部２３０と、点検部用バランサ２６０と、マイク２７０とを備える。点検部用台座２１０は、点検部用回転軸２１１を備える。また、打撃部２３０は、測距部２４０と、力覚センサ２５０とを内蔵している。レーザレンジファインダ３００は、ファインダ用台座３１０と、ファインダ本体３２０とを備える。ファインダ用台座３１０は、ファインダ用回転軸３１１を備える。
　飛行部１００は、打撃部２３０を搭載して飛行する。飛行部１００として、例えば無線による遠隔操作式もしくは自律飛行式の無人ヘリコプタ（いわゆるドローン）を用いることができる。
　ファン１２０は、回転することによって空気の流れを生じさせて飛行装置１０を動作させる。また、４つのファン１２０の回転数のバランスにて飛行装置１０の姿勢を制御する。この姿勢制御によって飛行装置１０は、打音点検部２００が配置されている方を前にして飛行する。これにより、打音点検部２００を点検対象箇所９００に近付けて打音点検を実施することができる。
　本体用バランサ１３０は、打音点検部２００との間で、飛行装置１０の重心バランスを保つためのおもり（錘）である。
　打音点検部２００は、点検対象箇所９００に対して所定の相対位置から、点検対象箇所９００を叩いて打音点検を行う。ここで、点検対象箇所９００に対して所定の相対位置は、具体的には、点検対象箇所９００の正面、かつ、点検対象箇所９００からの距離が予め定められている距離となる位置である。点検対象箇所９００を一定の強さ、かつ、一定の角度で叩くために、点検対象箇所９００に対する打音点検部２００の相対位置が定められている。
　点検部用台座２１０は、アーム２２０を点検部用回転軸２１１の軸周りに回転可能に支持する。さらに、点検部用台座２１０が、アーム２２０を水平方向（飛行装置本体１１０の上面に平行な面の方向）にも回転可能に支持するようにしてもよい。
　アーム２２０は、点検部用回転軸２１１の軸周りに回転することで、打撃部２３０を移動させる。特に、飛行装置１０が点検対象箇所９００の正面、かつ、点検対象箇所９００の近くに位置している状態で、アーム２２０が点検部用回転軸２１１の軸周りに回転することで、打撃部２３０が点検対象箇所９００を叩く。
　打撃部２３０は、上記のようにアーム２２０の回転動作によって移動する。打撃部２３０が、この移動によって点検対象箇所９００を叩くことで、打音点検部２００は点検対象箇所９００に対する打音点検を行う。
　測距部２４０は、飛行装置１０の進行方向に物がある場合に、打撃部２３０から当該物までの距離を測定する。特に、飛行装置１０が点検対象箇所９００の正面に位置している状態で、測距部２４０は、打撃部２３０から点検対象箇所９００までの距離を測定する。
　測距部２４０が、打撃部２３０から点検対象箇所９００までの距離を測定することで、点検対象箇所９００に対する打撃部２３０の相対位置が打音点検を行うために適切な位置か否かを判定することができる。
　ここで、測距部２４０としては、レーザ式の距離センサを用いることができるが、これには限らず、打撃部２３０から物までの距離を測定可能であれば、測距部２４０として、他の手法を用いてもよい。例えば、測距部２４０として超音波式の距離センサを用いるようにしてもよい。
　力覚センサ２５０は、打撃部２３０に加わる力を検出する。打撃部２３０が、打音点検にて実際に点検対象箇所９００を叩く前に、点検対象箇所９００を叩く位置へ移動し、力覚センサ２５０が、物との接触を検出しているか否かを判定する。これにより、点検対象箇所９００に対する打撃部２３０の相対位置が打音点検を行うために適切な位置か否かを判定することができる。
　点検部用バランサ２６０は、打撃部２３０との間で、打音点検部２００の重心バランスを保つためのおもりである。
　マイク２７０は、周囲音を収集する。特に、マイク２７０は、打撃部２３０が点検対象箇所９００を叩いたときの打撃音を収集する。
　ファインダ本体３２０は、飛行装置１０の前方（進行方向）に位置する物を検出し、さらに、ファインダ本体３２０から当該物までの距離を測定する。飛行装置１０が点検対象箇所９００へ向かって飛行する際に、点検対象箇所９００の位置を検出し、また、障害物の有無を確認するためにファインダ本体３２０を用いることができる。
　ファインダ用台座３１０は、ファインダ本体３２０をファインダ用回転軸３１１の軸周りに回転可能に支持する。さらに、ファインダ用台座３１０が、ファインダ本体３２０を水平方向（飛行装置本体１１０の上面に平行な面の方向）にも回転可能に支持するようにしてもよい。あるいは、ファインダ用台座３１０がファインダ本体３２０の向きを固定して支持するようにしてもよい。
　図３は、飛行装置１０の概略外形を示す側面図である。図３に示すように、飛行装置１０は、図２を参照して説明した各部に加えて、さらにコーナーキューブ４００を備える。
　コーナーキューブ４００は、コーナーキューブ４００自らに入射した光を入射方向へ反射させる。特に、コーナーキューブ４００は地上側装置２０が飛行装置１０へ向けて発射したレーザビームを地上側装置２０へ反射する。地上側装置２０は、このレーザビームを受信して、地上側装置２０に対する飛行装置１０の相対位置を検出する。コーナーキューブ４００は、例えば、直角プリズム、或いは直角に組み合わせられた反射板を含んで構成される。
　図４は、点検システム１の機能構成を示す概略ブロック図である。図４では、図１を参照して説明した点検システム１の各部のうち、飛行装置１０と、地上側装置２０と、管制装置３１とが示されている。また、図４では、図２を参照して説明した飛行装置１０の各部のうち、飛行部１００と、ファン１２０と、打音点検部２００と、測距部２４０と、力覚センサ２５０と、レーザレンジファインダ３００とが示されている。
　また図４に示すように、飛行装置１０は、さらに飛行側通信部１１と、飛行側記憶部１６と、飛行側制御部１７とを備える。飛行側制御部１７は、飛行処理部１８と、点検処理部１９とを備える。また、地上側装置２０は、地上側通信部２１と、飛行装置検出部２２と、地上側記憶部２８と、地上側制御部２９とを備える。また、管制装置３１は、管制側通信部５１０と、表示部５２０と、操作入力部５３０と、管制側記憶部５８０と、管制側制御部５９０とを備える。管制側制御部５９０は、座標管理部５９１と、飛行指令部５９２とを備える。
　飛行側通信部１１は、他の機器と通信を行う。特に、飛行側通信部１１は、管制装置３１から飛行指令を受信する。
　飛行側記憶部１６は、各種データを記憶する。飛行側記憶部１６は、飛行装置１０が備える記憶デバイスを用いて構成される。
　飛行側制御部１７は、飛行装置１０の各部を制御して各種処理を実行する。飛行側制御部１７は、例えば飛行装置１０が備えるＣＰＵ（Central Processing Unit、中央処理装置）が、飛行側記憶部１６からプログラムを読み出して実行することで構成される。
　飛行処理部１８は、ファン１２０の回転を制御することで飛行装置１０の飛行を制御する。飛行側通信部１１が管制装置３１から飛行指令を受信した場合、飛行処理部１８は、飛行指令に従って飛行装置１０の飛行を制御する。
　点検処理部１９は、打音点検部２００を制御して打音点検を行う。特に、点検処理部１９は、打音点検部２００を制御してアーム２２０を点検部用回転軸２１１の軸周りに回転させ、打撃部２３０に点検対象箇所９００を叩かせる。
　また、点検処理部１９は、打撃部位置確認部の例に該当し、打撃部２３０が検査のために点検対象箇所９００を叩く前に、打撃部２３０の点検対象箇所９００に対する相対位置を確認する。
　具体的には、点検処理部１９は、打撃部２３０を点検対象箇所９００を叩く位置へ移動させ、力覚センサ２５０のセンシングデータに基づいて打撃部２３０と点検対象箇所９００との接触の有無を判定する。
　あるいは、点検処理部１９は、測距部２４０が測定する点検対象箇所９００までの距離を参照して、測距部２４０と点検対象箇所９００との距離が所定の距離か否かを判定する。
　点検処理部１９が、力覚センサ２５０を用いた上記の判定、及び、測距部２４０を用いた上記の判定のうちいずれか一方のみを行うようにしてもよいし、両方を行うようにしてもよい。但し、点検処理部１９が打撃部２３０の点検対象箇所９００に対する相対位置を確認する処理は必須ではない。点検処理部１９がこの処理を行わないようにしてもよい。
　地上側通信部２１は、他の機器と通信を行う。特に、地上側通信部２１は、飛行装置検出部２２が検出した飛行装置１０の位置を示す位置情報を管制装置３１へ送信する。
　飛行装置検出部２２は、地上側装置２０に対する飛行装置１０の相対位置を検出する。具体的には、飛行装置検出部２２は、レーザを発射する。そして、飛行装置１０のコーナーキューブ４００で反射されたレーザを受信すると、飛行装置検出部２２は、レーザを発射した向き、及び、レーザを発射してから受信するまでの遅延時間又は位相差に基づいて、地上側装置２０から見た飛行装置１０の方向、及び、地上側装置２０と飛行装置１０との距離を検出する。
　地上側記憶部２８は、各種データを記憶する。地上側記憶部２８は、地上側装置２０が備える記憶デバイスを用いて構成される。
　地上側制御部２９は、地上側装置２０の各部を制御して各種処理を実行する。特に、地上側制御部２９は地上側通信部２１を制御して管制装置３１と通信を行わせる。また、地上側制御部２９は、飛行装置検出部２２を制御して飛行装置１０の位置を検出させる。地上側制御部２９は、例えば地上側装置２０が備えるＣＰＵが、地上側記憶部２８からプログラムを読み出して実行することで構成される。
　管制側通信部５１０は、他の機器と通信を行う。特に、管制側通信部５１０は、管制側制御部５９０の制御に従って、飛行装置１０に対して飛行指令を送信する。さらには、管制側通信部５１０は、飛行装置１０の前進方向を指示する飛行指令を飛行装置１０に送信する。また、飛行側通信部１１は、地上側装置２０が検出した飛行装置１０の位置を示す位置情報を地上側装置２０から受信する。
　表示部５２０は、例えば液晶パネル又はＬＥＤ（Light Emitting Diode、発光ダイオード）パネル等の表示画面を有し、各種画像を表示する。特に、表示部５２０は、打音点検の結果を表示する。また、表示部５２０が、管制側制御部５９０の制御に従って、点検対象箇所９００の位置、及び、飛行装置１０の位置を表示するようにしてもよい。
　操作入力部５３０は、例えばキーボード及びマウス等の入力デバイスを有し、ユーザ操作を受ける。特に操作入力部５３０は、点検対象箇所９００の表面における２点を指定するユーザ操作を受ける。例えば、設計図で点検対象箇所９００に座標が設定されており、操作入力部５３０は、２点それぞれの座標を入力するユーザ操作を受ける。ここで指定される２点は、飛行装置１０の位置を管理するための座標の設定に用いられる。
　管制側記憶部５８０は、各種データを記憶する。管制側記憶部５８０は、管制装置３１が備える記憶デバイスを用いて構成される。
　管制側制御部５９０は、管制装置３１の各部を制御して各種処理を実行する。管制側制御部５９０は、例えば管制装置３１が備えるＣＰＵが、管制側記憶部５８０からプログラムを読み出して実行することで構成される。
　座標管理部５９１は、操作入力部５３０でのユーザ操作にて指定された点検対象箇所９００の表面の２点に基づいて、地上側装置２０の位置を原点とする座標を設定する。そして、座標管理部５９１は、設定した座標を用いて飛行装置１０の位置を管理する。
　飛行指令部５９２は、飛行装置１０に対する飛行指令を生成し、管制側通信部５１０を介して飛行装置１０へ送信する。これにより、飛行指令部５９２は、飛行装置１０の飛行を制御する。特に、飛行指令部５９２は、地上側装置２０が検出した飛行装置１０の位置に基づいて、飛行装置１０の前進方向を、地上側装置２０から点検対象箇所９００へ向かう方向に向けるよう飛行装置１０を制御する。さらには、飛行指令部５９２は、ユーザ操作による点検対象箇所９００の表面における２点の指定を受ける。そして、飛行指令部５９２は、飛行装置１０の前進方向を、この２点を含む直線と直交する方向、かつ、地上側装置２０から点検対象箇所９００へ向かう方向に向けるよう飛行装置１０を制御する。
　次に、飛行指令部５９２が行う飛行装置１０の前進方向の指示について、図５～図７を参照して説明する。
　図５は、点検システム１で用いられる座標の例を示す説明図である。図５では、地上側装置２０、飛行装置１０及び点検対象箇所９００を上（上空側）から見た例を示している。
　図５の例では、飛行装置１０が、点Ｐ１１０に位置している。また、地上側装置２０は、点Ｐ１２０に設置されている。また、点Ｐ１９１及びＰ１９２は、ユーザ操作によって指定された２点を示す。
　座標管理部５９１は、ユーザ操作によって指定された２点を結ぶベクトルを算出する。図５の例では、座標管理部５９１はベクトルＢ１９１を算出する。そして、座標管理部５９１は、算出したベクトルに直交し、かつ、水平面に含まれる直線を求める。図５の例では、座標管理部５９１は線Ｌ１１１を求める。そして、座標管理部５９１は、得られた直線に基づいて、地上側装置２０の位置を原点とする座標系Σ０を設定する。
　具体的には、座標管理部５９１は、地上側装置２０の位置を原点として、得られた直線に平行にｘ軸を設定する。また、座標管理部５９１は、鉛直上向きにｚ軸を設定する。そして、座標管理部５９１は、ｘ軸とｚ軸とに直交するｙ軸を設定する。図５の例では、座標管理部５９１が、右手座標系の座標軸を設定する場合の例を示しているが、座標管理部５９１が左手座標系の座標軸を設定するようにしてもよい。
　一方、座標系Σｂは、飛行装置１０が用いる座標系である。座標系Σｂでは、飛行装置１０の位置が原点に設定される。また、飛行装置１０の前進方向にｘ軸が設定される。なお、飛行装置１０は、ほぼ水平を保って飛行する。このため、座標系Σｂのｘ軸は、水平面に沿って設定されている。
　また、鉛直上向きにｚ軸が設定される。そして、ｘ軸とｚ軸とに直交するｙ軸が設定される。図５の例では、飛行装置１０が、右手座標系の座標軸を用いる場合の例を示しているが、飛行装置１０が左手座標系の座標軸を用いるようにしてもよい。飛行装置１０の移動に伴って座標系Σｂも移動する。
　図６は、飛行装置１０が、座標系Σ０のｘ軸上に位置する例を示す説明図である。座標管理部５９１は、地上側装置２０が検出する飛行装置１０の位置に基づいて、座標系Σ０のｘ軸に対する飛行装置１０の位置のずれを算出する。そして、飛行指令部５９２は、座標管理部５９１が算出したずれに基づいて、飛行装置１０が座標系Σ０のｘ軸上に位置するように移動させる飛行指令を生成し、管制側通信部５１０を介して飛行装置１０へ送信する。
　図６の例では、この飛行指令に従って飛行装置１０が飛行し、座標系Σ０のｘ軸上に位置している。但し図中において、座標系Σｂのｘ軸方向となる飛行装置１０の前進方向は、点検対象箇所９００の方向からずれた方向として図示している。
　図７は、飛行装置１０が、座標系Σ０のｘ軸上に位置し、かつ飛行装置１０の前進方向が座標系Σ０のｘ方向に一致している例を示す説明図である。飛行指令部５９２は、飛行指示にて飛行装置１０に直進を指示する。この飛行指示に従って飛行装置１０が直進し、地上側装置２０が飛行装置１０の位置を検出することで、座標管理部５９１は、飛行装置１０の前進方向を検出することができる。これにより、座標管理部５９１は、座標系Σｂを検出することができる。
　飛行指令部５９２は、座標管理部５９１が検出した飛行装置１０の前進方向と座標系Σ０のｘ方向とのずれに基づいて、このずれを減少させる向きに飛行装置１０を向かせる飛行指令を生成し、管制側通信部５１０を介して飛行装置１０へ送信する。飛行装置１０がこの飛行指令に従って飛行することで、飛行装置１０の前進方向と座標系Σ０のｘ方向とのずれが減少し、やがて、図７の例のように飛行装置１０の前進方向が座標系Σ０のｘ方向に一致する。この状態から飛行装置１０が直進すれば、点検対象箇所９００に到達することができる。かつ、飛行装置１０の前進方向が、点検対象箇所９００の面に直交する。これにより、打音点検部２００が点検対象箇所９００に対して適切な位置関係で打音検査を行うことができる。
　次に、図８～図１０を参照して、点検システム１の動作について説明する。
　図８は、管制装置３１が座標系Σ０を設定する処理手順の例を示すフローチャートである。図８の処理で、座標管理部５９１は、ユーザ操作によって指定された２点の座標を取得する（ステップＳ１０１）。
　そして、座標管理部５９１は、２点を結ぶベクトルに直交する方向を算出する（ステップＳ１０２）。
　また、座標管理部５９１は、地上側装置２０の位置座標を取得する（ステップＳ１０３）。例えば、地上側装置２０が地上側装置２０自らの位置を測位して測位結果を緯度及び経度で座標管理部５９１に通知する。
　そして、座標管理部５９１は、ステップＳ１０２で得られた方向、及び、ステップＳ１０３で得られた位置と点検対象箇所９００との位置関係に基づいて座標系Σ０を設定する（ステップＳ１０４）。
　ステップＳ１０４の後、図８の処理を終了する。
　図９は、管制装置３１が飛行装置１０の位置及び向きを制御する処理の例を示す説明図である。
　図９の処理で、地上側装置２０が飛行装置１０の位置を検出する（シーケンスＳ２０１）。そして、地上側装置２０は、検出した位置を管制装置３１へ通知する（シーケンスＳ２０２）。
　管制装置３１は、飛行装置１０に対して直進飛行するよう指示する（シーケンスＳ２１１）。この指示に従って、飛行装置１０が直進飛行する（シーケンスＳ２１２）。すなわち、飛行装置１０は前進方向へ飛行する。
　そして、地上側装置２０が飛行装置１０の位置を検出する（シーケンスＳ２１３）。地上側装置２０は、検出した位置を管制装置３１へ通知する（シーケンスＳ２１４）。
　管制装置３１は、シーケンスＳ２０２で得られた位置、及び、シーケンスＳ２１４で得られた位置に基づいて、飛行装置１０の直進方向（前進方向）を算出する（シーケンスＳ２２１）。
　そして、管制装置３１は、飛行装置１０の前進方向を座標系Σ０のｘ方向に一致させるための飛行経路を算出する（シーケンスＳ２２２）。管制装置３１は、決定した飛行経路に基づいて、飛行装置１０に指示する飛行方向を決定する（シーケンスＳ２２３）。そして、管制装置３１は、決定した飛行方向を飛行装置１０に指示する（シーケンスＳ２２４）。飛行装置１０は、指示に従って飛行する（シーケンスＳ２２５）。
　そして、地上側装置２０が飛行装置１０の位置を検出する（シーケンスＳ２３１）。地上側装置２０は、検出した位置を管制装置３１へ通知する（シーケンスＳ２３２）。
　管制装置３１は、飛行装置１０の前進方向を検出し、座標系Σ０のｘ方向に一致しているか否かを判定する（シーケンスＳ２３３）。
　一致していると判定した場合（シーケンスＳ２３３：ＹＥＳ）、図９の処理を終了する。一方、一致していないと判定した場合（シーケンスＳ２３３：ＮＯ）、シーケンスＳ２２１の処理へ戻る。
　図１０は、飛行装置１０が打音検査を行う処理手順の例を示すフローチャートである。
　図１０の処理で、点検処理部１９は、飛行装置１０が点検対象箇所９００の正面に位置するか否かを判定する（ステップＳ３０１）。
　正面に位置していないと判定した場合（ステップＳ３０１：ＮＯ）、飛行処理部１８は、飛行装置１０の位置を調整する（ステップＳ３０２）。ステップＳ３０２の後、ステップＳ３０１へ戻る。
　一方、正面に位置していると判定した場合（ステップＳ３０１：ＹＥＳ）、点検処理部１９は、飛行装置１０と点検対象箇所９００との距離が適切か否かを判定する（ステップＳ３１１）。
　適切でないと判定した場合（ステップＳ３１１：ＮＯ）、飛行処理部１８は、飛行装置１０の位置を調整する（ステップＳ３１２）。ステップＳ３１２の後、ステップＳ３１１へ戻る。
　一方、位置が適切であると判定した場合（ステップＳ３１１：ＹＥＳ）、点検処理部１９は、飛行装置１０の向きが適切か否かを判定する（ステップＳ３２１）。
　適切でないと判定した場合（ステップＳ３２１：ＮＯ）、飛行処理部１８は、飛行装置１０の向きを調整する（ステップＳ３２２）。ステップＳ３２２の後、ステップＳ３２１へ戻る。
　一方、向きが適切であると判定した場合（ステップＳ３２１：ＹＥＳ）、点検処理部１９は、上述したように打撃位置を確認する処理を行う（ステップＳ３３１）。
　そして、点検処理部１９は、打撃部２３０が点検対象箇所９００に当たるか否かを判定する（ステップＳ３３２）。当たると判定した場合（ステップＳ３３２：ＹＥＳ）、点検処理部１９は、打音検査を実施する（ステップＳ３４１）。そして、点検処理部１９は、飛行側通信部１１を介して結果を管制装置３１へ送信する（ステップＳ３４２）。
　ステップＳ３４２の後、図１０の処理を終了する。
　一方、打撃部２３０が点検対象箇所９００に当たらないと判定した場合（ステップＳ３３２：ＮＯ）、点検処理部１９は、エラーとして処理する（ステップＳ３５１）。例えば、点検処理部１９は、飛行側通信部１１を介してエラーを管制装置３１へ送信する。
　ステップＳ３５１の後、図１０の処理を終了する。
　なお、飛行装置１０が飛行部１００の自由度に応じて複数の座標を用いるようにしてもよい。この点について、図１１及び図１２を参照して説明する。
　図１１は、より自由度の高い打音点検部を備える飛行装置の外形の概略を示す斜視図である。図１１に示す飛行装置６００は、打音点検部６０１の構造が飛行装置１０の飛行部１００（図２）の場合と異なる。それ以外は、飛行装置１０の場合と同様である。
　飛行装置６００では、打音点検部６０１が、アーム２２０、打撃部２３０及び点検部用バランサ２６０に代えて、アーム６２０、打撃部６３０、及び、ジョイント部６６０を備える。なお、測距部２４０と、力覚センサ２５０とは、打撃部６３０に内蔵されている。
　ジョイント部６６０は、アーム６２０と打撃部６３０とを角度可変に接続する。これにより、打音点検部６０１では、飛行部１００の打撃部２３０の場合よりも打撃部６３０が動く自由度が高い。
　図１２は、飛行装置６００が用いる座標系の例を示す説明図である。同図の例では、飛行装置６００は、座標系Σｂ、Σｐｂ、及び、Σｐｔを用いている。
　図１２の座標系Σｂは、図５～図７の座標系Σｂと同様である。図１２の座標系Σｂでは、原点が飛行装置６００の重心（点Ｐ２１０）に設定されている。また、ｘ軸が、飛行装置６００の前進方向に設定されている。また、ｚ軸は、鉛直上向きに設定されており、ｙ軸は、ｘ軸とｚ軸とに直交して設定されている。図１２の例では、飛行装置６００が、右手座標系の座標軸を用いる場合の例を示しているが、飛行装置６００が左手座標系の座標軸を用いるようにしてもよい。
　また、座標系Σｐｂでは、原点が打音点検部６０１と飛行装置本体１１０との接続部分（点Ｐ２２０）に設定されている。また、アーム６２０の長手方向を水平面に投影した方向にｘ軸が設定されている。また、ｚ軸は、鉛直上向きに設定されており、ｙ軸は、ｘ軸とｚ軸とに直交して設定されている。座標系Σｐｂについても飛行装置６００が、右手座標系の座標軸を用いる場合の例を示しているが、飛行装置６００が左手座標系の座標軸を用いるようにしてもよい。
　また、座標系Σｐｔでは、原点が打撃部６３０の先端（点Ｐ２３０）に設定されている。この先端は、点検対象箇所９００と接する部分である。また、アーム６２０の長手方向にｘ軸が設定されており、ｘ軸と直角、かつ、水平面内にｙ軸が設定されている。ｚ軸は、ｘ軸とｙ軸とに直交する方向に設定される。座標系Σｐｔについても、飛行装置６００が右手座標系の座標軸を用いるようにしてもよいし、左手座標系の座標軸を用いるようにしてもよい。
　飛行処理部１８及び点検処理部１９は、動作の対象に応じて座標系を使い分ける。また、サーボモータの動作又はセンサにより各座標の関係を検出することができ、飛行処理部１８及び点検処理部１９は必要に応じて座標変換を行う。
　以上のように、打音点検部２００、６０１は、点検対象箇所９００に対して所定の相対位置から点検対象箇所９００を叩いて点検を行う。飛行部１００は、打音点検部２００、６０１を搭載して飛行する。また、地上側装置２０は、点検対象箇所９００に対する相対位置を固定に設置されて飛行装置１０、６００の位置を検出する。また、飛行指令部５９２は、地上側装置２０が検出した飛行装置１０、６００の位置に基づいて、飛行装置１０、６００の前進方向を、地上側装置２０から点検対象箇所９００へ向かう方向に向けるよう飛行装置１０、６００を制御する。
　このように、飛行指令部５９２が、飛行装置１０、６００の前進方向を点検対象箇所９００へ向ける処理を行うので、作業点検者が飛行装置１０、６００を操作する必要無しに、打音点検を行うことができる。また、打音点検部２００、６０１を移動させる装置として飛行装置１０、６００を用いているので、車両では進入が困難な場所に対しても、打音点検を行える。
　また、打撃部２３０、６３０は、点検対象箇所９００を叩く。そして、点検処理部１９は、打撃部２３０、６３０が検査のために点検対象箇所９００を叩く前に、打撃部２３０、６３０の点検対象箇所９００に対する相対位置を確認する。これにより、点検システム１では、不適切な位置から点検対象箇所９００を叩いて打音点検の精度が低下する可能性を低減させることができる。
　また、力覚センサ２５０は、打撃部２３０、６３０に加わる力を検出する。点検処理部１９は、打撃部２３０、６３０を点検対象箇所９００を叩く位置へ移動させ、力覚センサ２５０のセンシングデータに基づいて打撃部２３０、６３０と点検対象箇所９００との接触の有無を判定する。
　これにより、点検システム１では、力覚センサ２５０による圧力の検出の有無を判定するという簡単な処理で、打音検査を適切に行えるか否かを確認することができる。
　また、測距部２４０は、打撃部２３０、６３０と点検対象箇所９００との距離を測定する。そして、点検処理部１９は、打撃部２３０、６３０と点検対象箇所９００との距離が所定の距離か否かを判定する。
　これにより、点検システム１では、測距部２４０が検出する距離が所定の距離か否かを判定するという簡単な処理で、打音検査を適切に行えるか否かを確認することができる。
　また、飛行指令部５９２は、点検対象箇所９００の表面における２点の指定を受け、飛行装置１０、６００の前進方向を、２点を含む直線と直交する方向、かつ、地上側装置２０から点検対象箇所９００へ向かう方向に向けるよう飛行装置１０、６００を制御する。
　これにより、点検作業者は、点検対象箇所９００の表面における２点を指定するという簡単な処理を行えばよく、飛行装置１０、６００を操縦する必要がない。この点で、点検作業者の負担を低減させることができる。
　次に、図１３～図１４を参照して、本発明の最小構成について説明する。
　図１３は、本発明に係る点検システムの最小構成を示す説明図である。同図に示す点検システム５０は、飛行装置５１と、地上側装置５４と、飛行指令部５５とを備える。飛行装置５１は、打音点検部５２と、飛行部５３とを備える。
　かかる構成にて、打音点検部５２は、点検対象箇所に対して所定の相対位置から点検対象箇所を叩いて点検を行う。飛行部５３は、打音点検部５２を搭載して飛行する。地上側装置５４は、点検対象箇所に対する相対位置を固定に設置されて飛行装置５１の位置を検出する。そして、飛行指令部５５は、地上側装置５４が検出した飛行装置５１の位置に基づいて、飛行装置５１の前進方向を、地上側装置５４から点検対象箇所へ向かう方向に向けるよう飛行装置５１を制御する。
　このように、飛行指令部５５が、飛行装置５１の前進方向を点検対象箇所へ向ける処理を行うので、作業点検者が飛行装置５１を操作する必要無しに、打音点検を行うことができる。また、打音点検部５２を移動させる装置として飛行装置５１を用いているので、車両では進入が困難な場所に対しても、打音点検を行える。
　図１４は、本発明に係る管制装置の最小構成を示す説明図である。同図に示す管制装置６０は、飛行指令部６１を備える。
　かかる構成にて飛行指令部６１は、点検対象箇所に対して所定の相対位置から点検対象箇所を叩いて点検を行う打音点検部と、打音点検部を搭載して飛行する飛行部とを備える飛行装置の前進方向を、点検対象箇所に対する相対位置を固定に設置されて飛行装置の位置を検出する地上側装置から点検対象箇所へ向かう方向に向けるよう、地上側装置が検出する飛行装置の位置に基づいて飛行装置を制御する。
　このように、飛行指令部６１が、飛行装置の前進方向を点検対象箇所へ向ける処理を行うので、作業点検者が飛行装置を操作する必要無しに、打音点検を行うことができる。また、打音点検部を移動させる装置として飛行装置が用いられているので、車両では進入が困難な場所に対しても、打音点検を行える。
　なお、飛行側制御部１７と、地上側制御部２９と、管制側制御部５９０との機能の全部または一部を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより各部の処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ）や周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
　また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）、ＣＤ－ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ　Ｄｉｓｃ　Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。
　以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
　この出願は、２０１６年５月２７日に出願された日本出願特願２０１６－１０６７６４を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
　１、５０　点検システム
　１０、５１、６００　飛行装置
　１１　飛行側通信部
　１６　飛行側記憶部
　１７　飛行側制御部
　１８　飛行処理部
　１９　点検処理部
　２０、５４　地上側装置
　２１　地上側通信部
　２２　飛行装置検出部
　２８　地上側記憶部
　２９　地上側制御部
　３０　管制システム
　３１、６０　管制装置
　３２　電源装置
　５２、２００、６０１　打音点検部
　５３、１００　飛行部
　５５、６１、５９２　飛行指令部
　１１０　飛行装置本体
　１２０　ファン
　１３０　本体用バランサ
　２１０　点検部用台座
　２１１　点検部用回転軸
　２２０、６２０　アーム
　２３０、６３０　打撃部
　２４０　測距部
　２５０　力覚センサ
　２６０　点検部用バランサ
　２７０　マイク
　３００　レーザレンジファインダ
　３１０　ファインダ用台座
　３１１　ファインダ用回転軸
　３２０　ファインダ本体
　４００　コーナーキューブ
　５１０　管制側通信部
　５２０　表示部
　５３０　操作入力部
　５８０　管制側記憶部
　５９０　管制側制御部
　５９１　座標管理部
　６６０　ジョイント部
　９００　点検対象箇所

Claims (8)

  1. 　点検対象箇所に対して所定の相対位置から前記点検対象箇所を叩いて点検を行う打音点検手段と、
    　前記打音点検手段を搭載して飛行する飛行手段と、
    　を備える飛行装置と、
    　前記点検対象箇所に対する相対位置を固定に設置されて前記飛行装置の位置を検出する地上側装置と、
    　前記地上側装置が検出した前記飛行装置の位置に基づいて、前記飛行装置の前進方向を、前記地上側装置から前記点検対象箇所へ向かう方向に向けるよう前記飛行装置を制御する飛行指令手段と、
    　を備える点検システム。
  2. 　前記打音点検手段は、前記点検対象箇所を叩く打撃手段を備え、
    　前記飛行装置は、前記打撃手段が検査のために前記点検対象箇所を叩く前に、前記打撃手段の前記点検対象箇所に対する相対位置を確認する打撃手段位置確認手段を備える、
    　請求項１に記載の点検システム。
  3. 　前記打撃手段に加わる力を検出する力覚センサを備え、
    　前記打撃手段位置確認手段は、前記打撃手段を前記点検対象箇所を叩く位置へ移動させ、前記力覚センサのセンシングデータに基づいて前記打撃手段と前記点検対象箇所との接触の有無を判定する、
    　請求項２に記載の点検システム。
  4. 　前記打撃手段と前記点検対象箇所との距離を測定する測距手段を備え、
    　前記打撃手段位置確認手段は、前記打撃手段と前記点検対象箇所との距離が所定の距離か否かを判定する、
    　請求項２または請求項３に記載の点検システム。
  5. 　前記飛行指令手段は、前記点検対象箇所の表面における２点の指定を受け、前記飛行装置の前進方向を、前記２点を含む直線と直交する方向、かつ、前記地上側装置から前記点検対象箇所へ向かう方向に向けるよう前記飛行装置を制御する、請求項１から４のいずれか一項に記載の点検システム。
  6. 　点検対象箇所に対して所定の相対位置から前記点検対象箇所を叩いて点検を行う打音点検手段と、前記打音点検手段を搭載して飛行する飛行手段とを備える飛行装置の前進方向を、前記点検対象箇所に対する相対位置を固定に設置されて前記飛行装置の位置を検出する地上側装置から前記点検対象箇所へ向かう方向に向けるよう、前記地上側装置が検出する前記飛行装置の位置に基づいて前記飛行装置を制御する飛行指令手段を備える管制装置。
  7. 　点検対象箇所に対して所定の相対位置から前記点検対象箇所を叩いて点検を行う打音点検手段と、前記打音点検手段を搭載して飛行する飛行手段とを備える飛行装置の前進方向を、前記点検対象箇所に対する相対位置を固定に設置されて前記飛行装置の位置を検出する地上側装置から前記点検対象箇所へ向かう方向に向けるよう、前記地上側装置が検出する前記飛行装置の位置に基づいて前記飛行装置を制御する管制方法。
  8. 　コンピュータに、
    　点検対象箇所に対して所定の相対位置から前記点検対象箇所を叩いて点検を行う打音点検手段と、前記打音点検手段を搭載して飛行する飛行手段とを備える飛行装置の前進方向を、前記点検対象箇所に対する相対位置を固定に設置されて前記飛行装置の位置を検出する地上側装置から前記点検対象箇所へ向かう方向に向けるよう、前記地上側装置が検出する前記飛行装置の位置に基づいて前記飛行装置を制御する処理を実行させるプログラムを格納する、コンピュータが読み取り可能な記録媒体。
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