WO2023175859A1 - エレベータ装置 - Google Patents

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WO2023175859A1
WO2023175859A1 PCT/JP2022/012398 JP2022012398W WO2023175859A1 WO 2023175859 A1 WO2023175859 A1 WO 2023175859A1 JP 2022012398 W JP2022012398 W JP 2022012398W WO 2023175859 A1 WO2023175859 A1 WO 2023175859A1
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WO
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image
door
elevator
control device
image sensor
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Application number
PCT/JP2022/012398
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English (en)
French (fr)
Inventor
勇来 齊藤
義人 大西
大樹 松浦
晃 岩本
Original Assignee
株式会社日立製作所
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Publication date
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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B3/00—Applications of devices for indicating or signalling operating conditions of elevators
    • B66B3/02—Position or depth indicators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B5/00—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators
    • B66B5/02—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators responsive to abnormal operating conditions

Definitions

  • the present invention relates to an elevator system equipped with a safety device that operates safely based on an image inside a hoistway.
  • a measuring device provided in a car captures an image of the uneven surface of a guide rail.
  • the measurement device determines the position and movement of the car based on the image shift between the first frame and the second frame, which are captured at different times, and the time difference between the capture times of the first frame and the second frame. Calculate speed.
  • Patent Document 1 does not necessarily take into account abnormalities in the car position measurement system. Therefore, when applying the car position detection device according to the technology of Patent Document 1 to a safety device, ensuring the reliability of the safety device becomes a problem.
  • the present invention provides an elevator system that is equipped with a highly reliable safety device that operates safely based on images from an image sensor that is a measuring device installed in a car.
  • an elevator apparatus includes a car, an elevator control device that controls the operation of the car, an image sensor provided in the car, and an image acquired by the image sensor. , a safety control device that instructs the elevator control device to control operation in abnormal or emergency situations, and the safety control device includes an image acquired by an image sensor and a pre-stored image when the door is opened. It is determined whether they match, and if it is determined that they match, the elevator control device is permitted to open the door.
  • an elevator apparatus includes a car, an elevator control device that controls the operation of the car, and a first image sensor and a second image sensor provided in the car. , based on the first image acquired by the first image sensor and the second image acquired by the second image sensor, command the elevator control device to control operation in an abnormal or emergency situation. and a safety control device, the safety control device determines whether a first image acquired by the first image sensor matches a first image stored in advance when the door is opened. If it is determined that they match, the elevator control device is permitted to open the door.
  • the reliability of the safety device is improved while operating safely based on the image of the image sensor provided in the car.
  • FIG. 1 is a configuration diagram showing the overall configuration of an elevator apparatus that is an example. It is a schematic diagram which shows an example of the image of the exposed surface of a guide rail.
  • FIG. 2 is a functional block diagram showing the configuration of a safety device in an embodiment. It is a flowchart which shows the image acquisition process at the time of door opening in the safety control device of an Example. It is a flowchart which shows the fault diagnosis process of the image sensor in the safety control apparatus of an Example.
  • FIG. 1 is a configuration diagram showing the overall configuration of an elevator system that is an embodiment of the present invention.
  • a car 1 and a counterweight 2 are mechanically connected to one end and the other end of a main rope 3, respectively.
  • the main rope 3 is wound around a sheave that the hoist 4 has.
  • the car 1 and the counterweight 2 are suspended in a hoistway provided in a building. That is, the embodiment is a so-called crane type elevator.
  • the hoisting machine 4 is installed in a machine room provided on the hoistway.
  • the elevator control device 6 controls the operation of the car 1 by controlling the operation of the hoist 4.
  • the car 1 is movably engaged with guide rails 5a and 5b via a guide device 20 (for example, a guide shoe). Therefore, the car 1 moves between arbitrary floors while being guided by the guide rails 5a and 5b.
  • a guide device 20 for example, a guide shoe.
  • general T-shaped guide rails are used as the guide rails 5a and 5b.
  • the counterweight 2 moves while being guided by a guide rail for the counterweight, which is not shown.
  • the safety device in this embodiment is composed of image sensors 9a, 9b, a door switch 10, and a safety control device 8.
  • a safety control device 8 is installed at the top of the car 1.
  • the safety control device 8 is electrically connected to image sensors 9a and 9b installed at the top of the car 1.
  • Image sensors 9a and 9b respectively acquire surface images of guide rails 5a and 5b, which are stationary objects in the hoistway.
  • surface images of the tips of the T-shaped legs are acquired as surface images of the guide rails 5a and 5b.
  • the safety control device 8 measures the position of the car 1 based on surface images of the guide rails 5a, 5b acquired by the image sensors 9a, 9b.
  • the safety control device 8 uses position detection means (for example, a rotary encoder provided in a hoisting machine, a photoelectric sensor provided in a car, and a position detection device fixed in a hoistway) provided in an elevator control device that executes operation control.
  • the shielding plate is equipped with a position detection means independently of the shielding plate.
  • the safety control device 8 operates a brake device or an emergency stop device based on the detected position and the speed calculated from the detected position, and provides operational control ( (Operation on the nearest floor, immediate stop, decelerated stop, etc.).
  • CCD CCD, CMOS sensors, etc. are applied as the image sensors 9a and 9b.
  • the safety control device 8 measures the position of the car 1 in the hoistway (hereinafter referred to as "car position A”) based on the image acquired by the image sensor 9a.
  • the safety control device 8 also measures the position of the car 1 in the hoistway (hereinafter referred to as "car position B") independently of the car position A, based on the image acquired by the image sensor 9b. do. That is, the safety control device 8 has two measurement systems.
  • the safety control device 8 permits the elevator control device 6 to open the door of the car 1 based on images acquired by the image sensors 9a and 9b. Note that when a failure or abnormality occurs in the elevator system, the safety control device 8 determines that the car 1 is located in the door openable zone based on the images acquired by the image sensors 9a and 9b. A signal is sent to the elevator control device 6 to permit opening of the door of the car 1.
  • the safety control device 8 sets measurement values based on surface images of the guide rails 5a and 5b as the car positions A and B, respectively.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing an example of an image of the exposed surface of the guide rails 5a, 5b (FIG. 1).
  • FIG. 2 shows an image I(t) at time t and an image I(t+ ⁇ t) at time t+ ⁇ t ( ⁇ t: frame period) acquired by the image sensors 9a and 9b (FIG. 1). Both images are images of the exposed surfaces of the steel materials that constitute the guide rails 5a and 5b, and show patterns of brightness distribution indicating the unevenness distribution on the exposed surfaces of the steel materials. Note that the car 1 (FIG. 1) is descending from time t to time t+ ⁇ t.
  • an image shift d occurs between the image I(t) and the image I(t+ ⁇ t).
  • this image shift d is calculated by comparing image I(t) and image I(t+ ⁇ t) using an image correlation method.
  • the moved image I(t) and the image I(t+ ⁇ t) A correlation function value is calculated. The total amount of movement of the image I(t) when the correlation function value reaches the maximum value is defined as the image shift d.
  • the image shift d corresponds to the amount of movement (the amount of descent in FIG. 2) of the car 1 during the time ⁇ t. Further, the direction in which the image shifts in the image frame indicates the moving direction (ascent, descent) of the car 1. Therefore, if the positive or negative value of the image shift is set depending on the direction of image shift, for example, if the downward direction (rising direction) is set as positive and the upward direction (downward direction) is set as negative, then the image shift d can be set for each ⁇ t. By calculating this and adding it to the car position at the time of startup, the current car position can be measured.
  • the guide rails 5a and 5b are preferably surface-finished by polishing or the like in order to make the surfaces uneven.
  • the image sensors 9a and 9b each include a light source that illuminates the surfaces of the guide rails 5a and 5b. These improve the accuracy of car position measurement.
  • FIG. 3 is a functional block diagram showing the configuration of the safety device in the embodiment.
  • the safety device is composed of image sensors 9a, 9b, a door switch 10, and a safety control device 8.
  • the safety control device 8 includes a computer system such as a microcomputer, and the computer system operates as each part by executing a predetermined program. Note that the safety control device 8 and the elevator control device 6 are each equipped with a computer system.
  • the safety control device 8 operates independently of the elevator control device 6 in order to operate the safety device and instruct the elevator control device 6 to execute operation control in an emergency or abnormal situation. It is equipped with position detection means and speed detection means.
  • the position detection section 805a, the door openability determination section 806a, the door openability zone storage section 807a, and the door openability zone memory 808a correspond to the position detection means, and the speed detection section 809a corresponds to the speed detection means. Further, the position detection section 805b, the door openability determination section 806b, the door openability zone storage section 807b, and the door openability zone memory 808b correspond to position detection means, and the speed detection section 809b corresponds to speed detection means.
  • the safety control device 8 in this embodiment further includes an image detection section 801a, an image comparison section 802a, an image storage section 803a, and an image memory 804a as position detection means. Furthermore, the safety control device 8 in this embodiment further includes an image detection section 801b, an image comparison section 802b, an image storage section 803b, and an image memory 804b as position detection means. Using these position detection means, the safety control device 8 determines whether the current image acquired by the image sensor and the pre-stored image when the door is opened match. When the safety control device 8 determines that the current image and the image when the door is opened match, the safety control device 8 determines that the car 1 is currently located at a position where the door can be opened, that is, the door can be opened.
  • the position detection unit 805a calculates the position of the car 1 based on the surface image of the guide rail 5a (hereinafter referred to as "image A") acquired by the image sensor 9a. Note that the position detection unit 805a calculates the position of the car 1 based on the image A when the car 1 stops in the door-openable zone on each floor, such as during installation of the elevator system.
  • the door openable zone storage unit 807a stores the position of the car 1 calculated by the position detection unit 805a when the car 1 stops in the door openable zone in the door openable zone memory 808a as the door openable position. Make me remember.
  • the door openability determination unit 806a uses the position of the car 1 calculated by the position detection unit 805a and the door openability zone (for example, the floor surface based on the floor surface) stored in the door openable zone memory 808a. to the range of positions in which the door can be opened in the vertical direction), and it is determined whether the car 1 is located in the door-openable zone. That is, the door openability determination unit 806a detects that the car 1 is located in the door openability zone, similar to the above-described position detection means provided in the elevator control device 6.
  • the speed detection unit 809a detects the speed of the car 1 based on the image A. Furthermore, the speed detection unit 809a calculates acceleration from the time change in speed, and calculates jerk from the time change in acceleration.
  • the image detection unit 801a acquires the image A from the image sensor 9a.
  • the image storage unit 803a stores the image A acquired by the image detection unit 801a when the door switch 10 included in the car 1 and the door switch detection unit 810 detect the opening of the door, in the image memory 804a.
  • the image comparison unit 802a compares the image A acquired by the image detection unit 801a and the image A stored in the image memory 804a. As a result of the comparison, the image comparison unit 802a determines that both images A match (image matching) if the image similarity of both images A is equal to or greater than a predetermined value.
  • the image similarity is calculated by a known image processing method, for example, a method using a correlation coefficient.
  • Image detection section 801b, image comparison section 802b, image storage section 803b, image memory 804b, position detection section 805b, door openability determination section 806b, door openability zone storage section 807b, door openability zone memory 808b, and speed detection section 809b The above-mentioned image detection unit 801a, image comparison unit 802a, image storage unit 803a, image memory 804a, position detection unit 805a, door openability determination unit 806a, door openability zone storage unit 807a, and door openability determination unit 806a, door openability zone storage unit 807a, and The functions are the same as those of the possible zone memory 808a and the speed detection unit 809a.
  • an image detection section 801b an image comparison section 802b, an image storage section 803b, an image memory 804b, a position detection section 805b, a door openable determination section 806b, a door openable zone storage section 807b, a door openable zone memory 808b, and a speed detection section.
  • Each process in the unit 809b is executed on a surface image of the guide rail 5b (hereinafter referred to as "image B") acquired by the image sensor 9b.
  • the door switch detection unit 810 detects the on/off state of the door switch 10 provided in the car 1. Therefore, the door switch detection unit 810 detects the open/closed state (door open, door closed) of the car door provided in the car 1.
  • the overspeed determining unit 811 compares each speed of the car 1 calculated by the speed detecting unit 809a and the speed detecting unit 809b with a predetermined limit value. The overspeed determination unit 811 determines that the car 1 is in an overspeed state when any of the speeds is equal to or higher than the limit value. Overspeed determination section 811 transmits this determination result to operation control section 601 included in elevator control device 6 . Upon receiving the determination result, the elevator control device 6 operates a safety device such as a brake device (not shown). Note that an emergency stop device (not shown) may be operated according to the determination result of the overspeed determining section 811.
  • the door opening permission unit 812 uses the determination results regarding image matching between the currently acquired image and the image at the time of door opening detection by the image comparison units 802a and 802b, and the determination results regarding the door opening possible zone by the door opening determination units 806a and 806b. Based on the determination result and a determination result regarding a failure of the image sensors 9a, 9b by a failure determination unit 813, which will be described later, it is determined whether the door can be opened, and whether or not the determination result of the failure determination unit 813 is incorrect is determined.
  • the door opening permission unit 812 determines that the door can be opened, it transmits a door opening permission signal to the door opening command unit 602 included in the elevator control device 6. Further, the door opening permission section 812 sends a determination result regarding an error in the determination result of the failure determination section 813 to the failure determination section 813 .
  • the door opening permission unit 812 determines that the door openability determination units 806a and 806b both determine that the car 1 is located in the door opening zone. If it detects that someone is there, it will allow the door to open.
  • the door opening permission unit 812 determines that the door openability determination unit 806b determines that the car 1 is located in the door opening zone. During detection, if the image comparison unit 802b determines that the images match, the door is permitted to open. Furthermore, when the failure determination unit 813 determines that the image sensor 9b is malfunctioning, the door opening permission unit 812 determines that the car 1 is located in the door opening zone. When the image comparison unit 802a determines that the images match, the door is permitted to open.
  • the door opening permission unit 812 determines that the door openable determining unit 806a determines that the car 1 is located in the door opening zone. During the detection, if the image comparison unit 802a does not determine that the images match, it is determined that the determination by the failure determination unit 813 is incorrect. Furthermore, when the failure determination unit 813 determines that the image sensor 9a is malfunctioning, the door opening permission unit 812 determines that the car 1 is located in the door opening zone. If the image comparing unit 802b does not determine that the images match when detecting that the images match, it determines that the determination by the failure determining unit 813 is incorrect.
  • the failure determination unit 813 determines failure of the image sensors 9a and 9b based on the speed and jerk calculated by the speed detection unit 809a and the speed and jerk calculated by the speed detection unit 809b.
  • the failure determination unit 813 sends the determination result regarding the failure of the image sensors 9a and 9b to the door opening permission unit 812, and the determination result to the operation control unit 601 included in the elevator control device 6.
  • the failure determination unit 813 calculates the difference between the speed calculated by the speed detection unit 809a and the speed calculated by the speed detection unit 809b, and when the calculated difference value is greater than or equal to a predetermined value, the failure determination unit 813 It is determined that a failure has occurred in one of the following.
  • the failure determination unit 813 determines that a failure has occurred, the failure determination unit 813 further compares the jerk calculated by the speed detection unit 809a and the jerk calculated by the speed detection unit 809b, and acquires the jerk to the speed detection unit with the larger jerk.
  • the image sensor that sends the image is malfunctioning.
  • the jerk that is, the rate of change over time of the acceleration affects the ride comfort for passengers.
  • the smaller the jerk the better the ride comfort tends to be. Therefore, the magnitude of the jerk of the car 1 is usually limited.
  • the image sensor that has acquired an image with a large jerk is determined to be faulty.
  • the position determination unit 814 uses the position of the car 1 calculated by the position detection unit 805a, the position of the car 1 calculated by the position detection unit 805b, and the image sensors 9a and 9b determined by the failure determination unit 813 described above. The position of the car 1 is determined based on the determination result regarding the failure.
  • the position determination unit 814 sets the position of the car 1 calculated by the position detection unit 805a as the current car position.
  • the position determination unit 814 sets the position of the car 1 calculated by the position detection unit 805b as the current car position. Further, when the failure determination unit 813 determines that the image sensor 9b is malfunctioning, the position determination unit 814 sets the position of the car 1 calculated by the position detection unit 805a as the current car position.
  • the elevator control device 6 includes an operation control section 601 and a door opening command section 602.
  • the operation control unit 601 controls the operation of the car 1.
  • the operation control unit 601 stops the car 1 and suspends the operation control.
  • the operation control unit 601 temporarily stops the car 1 and replaces the current car position received from the position determination unit 814. Using the position, car 1 is driven back to the departure floor.
  • the operation control unit 601 stops the car 1 and suspends the operation control.
  • the operation control section 601 sends a door opening request to the door opening command section 602 according to the operating state.
  • the door opening command unit 602 issues a door opening command to a door control device (not shown) provided in the car 1. to control the opening of car doors and landing doors.
  • FIG. 4 is a flowchart showing the image acquisition process when the door is opened in the safety control device 8 of this embodiment. Note that the image acquisition process shown in FIG. 4 is executed periodically.
  • step S301 the safety control device 8 uses the door switch detection unit 810 to determine whether the door opening is detected. If the safety control device 8 determines that the door opening is detected (YES in step S301), then executes step S301, and if it determines that the door opening is not detected (NO in step S301), One cycle of processing is completed.
  • step S302 the safety control device 8 uses the image detection unit 801a to store the image data (image A) from the image sensor 9a in the image memory (image storage unit 803a). After executing step S302, the safety control device 8 then executes step S303.
  • step S303 the safety control device 8 uses the image detection unit 801b to store the image data (image B) from the image sensor 9b in the image memory (image storage unit 803b).
  • step S303 the safety control device 8 ends the processing for one cycle.
  • FIG. 5 is a flowchart showing the image sensor failure diagnosis process in the safety control device 8 of this embodiment.
  • step S401 the safety control device 8 uses the failure determination unit 813 to determine the speed calculated based on the image of the image sensor 9a, the speed calculated based on the image of the image sensor 9b, and the speed calculated based on the image of the image sensor 9b. It is determined whether the difference is greater than or equal to a predetermined value. That is, the safety control device 8 determines whether either the image sensor 9a or the image sensor 9b is out of order. If the safety control device 8 determines that the difference is greater than or equal to the predetermined value (YES in step S401), then it executes step S402.
  • the safety control device 8 determines that the difference is not greater than or equal to the predetermined value, that is, smaller than the predetermined value (NO in step S401), the safety control device 8 assumes that both the image sensors 9a and 9b are normal, and performs a series of processes. finish.
  • step S403 the safety control device 8 uses the failure determination unit 813 to estimate that the image sensor with the larger jerk calculated based on the image is defective among the image sensors 9a and 9b. After executing step S402, the safety control device 8 then executes step S403.
  • step S403 the safety control device 8 uses the failure determination unit 813 to instruct the operation control unit 601 in the elevator control device 6 to temporarily stop the car 1 and then reversely move it toward the departure floor. Sends an operation command in the event of a failure.
  • step S403 the safety control device 8 then executes step S404.
  • step S404 the safety control device 8 uses the position determination unit 814 to control the position of the car 1 calculated based on the image of the image sensor for which the failure determination unit 813 did not estimate that there is a failure. 601. Based on the position of the car 1 received from the position determination unit 814, the operation control unit 601 sends a driving command to the drive device (not shown) of the car 1 to stop the car 1 at the departure floor. . After executing step S404, the safety control device 8 then executes step S405.
  • step S405 the safety control device 8 uses the image comparison unit 802a or the image comparison unit 802b to compare the images of the image sensors for which the failure determination unit 813 has not estimated that there is a failure, and the corresponding image memory (804a or 804b). ), it is determined whether the image matches the image when the door is opened. If the safety control device 8 determines that the images match (YES in step S405), then it executes step S408. Further, when determining that the images do not match (NO in step S405), the safety control device 8 next executes step S406.
  • step S406 the safety control device 8 uses the position determination unit 814 to determine the position of the car 1 calculated based on the image of the image sensor that the failure determination unit 813 estimates to be malfunctioning. Send to. Based on the position of the car 1 received from the position determination unit 814, the operation control unit 601 sends a driving command to the drive device (not shown) of the car 1 to stop the car 1 at the departure floor. .
  • the safety control device 8 determines that there is an error in the failure determination by the failure determination unit 813, and determines that the position of the car 1 used for driving control is determined by the image sensor that did not estimate the failure. The position is switched from the position calculated based on the image of the image sensor to the position calculated based on the image of the image sensor estimated to be defective.
  • step S406 the safety control device 8 then executes step S407.
  • step S407 the safety control device 8 uses the image comparison unit 802a or the image comparison unit 802b to store the image of the image sensor estimated to be malfunctioning by the failure determination unit 813 and the corresponding image memory (804a or 804b). It is determined whether the stored image when the door is opened matches the image. If the safety control device 8 determines that the images match (YES in step S407), then it executes step S408. Further, when determining that the images do not match (NO in step S407), the safety control device 8 next executes step S409.
  • step S408 the safety control device 8 uses the door opening permission unit 812 to determine that the image of the image sensor and the image when the door is opened match the determination results in steps S405 and S407. Based on this, it is determined that door opening can be permitted, and permission is given to door opening command section 602 in elevator control device 6 to open the door. After executing step S408, the safety control device 8 then executes step S409.
  • step S409 the safety control device 8 uses the failure determination unit 813 to inform the operation control unit 601 that there is a failure in the image sensor and that the failure operation (including door opening operation) has ended. A command is given to suspend the operation control of car 1.
  • the safety control device 8 determines that the images acquired by the image sensors 9a and 9b provided in the car 1 match the pre-stored image when the door is opened. Then, the elevator control device 6 is permitted to open the door. This allows the safety control device 8 to quickly determine whether the door can be opened.
  • the safety control device 8 when the safety control device 8 is controlling the stop of the car 1 based on the image of the image sensor estimated to be non-faulty, the safety control device 8 uses the image acquired by the image sensor and the door opening stored in advance. By comparing the images at the same time, it is possible to determine whether there is an error in estimating that there is no failure. At this time, if the car 1 is equipped with another image sensor, the stop control can be continued by switching to the image of the other image sensor.
  • the reliability of the safety device is improved while operating safely based on the images of the image sensors 9a and 9b provided in the car 1.
  • the present invention is not limited to the embodiments described above, and includes various modifications.
  • the embodiments described above are described in detail to explain the present invention in an easy-to-understand manner, and the present invention is not necessarily limited to having all the configurations described.
  • the elevator device may be a so-called machine room-less elevator in which a hoist and an elevator control device are installed in the hoistway.
  • Position detection 806a, 806b...Door openable determination section 807a, 807b...Door openable zone storage section, 808a, 808b...Door openable zone memory, 809a, 809b...Speed detection section, 810...Door switch detection section, 811... Overspeed judgment section, 812...Door opening permission section, 813...Failure judgment section, 814...Position determination section, 601...Operation control section, 602...Door opening command section

Landscapes

  • Maintenance And Inspection Apparatuses For Elevators (AREA)

Abstract

乗りかごに設けられる画像センサの画像に基づいて安全動作しながらも、信頼性の高い安全装置を備えるエレベータ装置が開示される。このエレベータ装置は、乗りかご（１）と、乗りかごの運転を制御するエレベータ制御装置（６）と、乗りかごに設けられる画像センサ（９ａ，９ｂ）と、画像センサによって取得される画像に基づいて、エレベータ制御装置に異常時もしくは非常時における運転制御を指令する安全制御装置（８）と、を備え、安全制御装置は、画像センサによって取得される画像と、予め記憶しているドア開時における画像とが一致しているかを判定し、一致していると判定する場合、エレベータ制御装置に対して、ドア開を許可する。

Description

エレベータ装置
　本発明は、昇降路内の画像に基づいて安全動作する安全装置を備えるエレベータ装置に関する。
　エレベータの安全装置においては、ガバナにより過速度状態を検知すると、動力電源を遮断したり、非常止め装置を動作させたりして、乗りかごを非常停止する。ガバナは、長尺物であるガバナロープを備えているため、昇降路内において、ガバナロープを敷設するスペースを要する。
　このようなガバナに代えて、昇降路内の画像を用いて乗りかごの速度や位置を検出する技術が知られている。
　例えば、特許文献１に記載の技術では、乗りかごに設けられる計測装置が、ガイドレールの凹凸表面の画像を取り込む。計測装置は、取り込んだタイミングが異なる第１のフレームと第２のフレームとの間の画像のずれと、第１のフレームおよび第２のフレームにおける取り込み時間の時間差とから、乗りかごの位置および移動速度を算出する。
国際公開第２０２１／０３８９８４号
　特許文献１に記載の技術では、かご位置計測系の異常については、必ずしも考慮されてはいない。このため、特許文献１の技術によるかご位置検出装置を安全装置に適用する場合、安全装置の信頼性の確保が問題となる。
　そこで、本発明は、乗りかごに設けられる計測装置である画像センサの画像に基づいて安全動作しながらも、信頼性の高い安全装置を備えるエレベータ装置を提供する。
　上記課題を解決するために、本発明によるエレベータ装置は、乗りかごと、乗りかごの運転を制御するエレベータ制御装置と、乗りかごに設けられる画像センサと、画像センサによって取得される画像に基づいて、エレベータ制御装置に異常時もしくは非常時における運転制御を指令する安全制御装置と、を備え、安全制御装置は、画像センサによって取得される画像と、予め記憶しているドア開時における画像とが一致しているかを判定し、一致していると判定する場合、エレベータ制御装置に対して、ドア開を許可する。
　また、上記課題を解決するために、本発明によるエレベータ装置は、乗りかごと、乗りかごの運転を制御するエレベータ制御装置と、乗りかごに設けられる第１の画像センサおよび第２の画像センサと、第１の画像センサによって取得される第１の画像と、第２の画像センサによって取得される第２の画像と、に基づいて、エレベータ制御装置に異常時もしくは非常時における運転制御を指令する安全制御装置と、を備え、安全制御装置は、第１の画像センサによって取得される第１の画像と、予め記憶しているドア開時における第１の画像とが一致しているかを判定し、一致していると判定する場合、エレベータ制御装置に対して、ドア開を許可する。
　本発明によれば、乗りかごに設けられる画像センサの画像に基づいて安全動作しながらも、安全装置の信頼性が向上する。
　上記した以外の課題、構成および効果は、以下の実施例の説明により明らかにされる。
一実施例であるエレベータ装置の全体構成を示す構成図である。 ガイドレールの露出表面の画像の一例を示す模式図である。 実施例における安全装置の構成を示す機能ブロック図である。 実施例の安全制御装置におけるドア開時の画像取得処理を示すフローチャートである。 実施例の安全制御装置における、画像センサの故障診断処理を示すフローチャートである。
　以下、本発明による一実施形態であるエレベータ装置について、以下の実施例により、図面を用いながら説明する。各図において、参照番号が同一のものは同一の構成要件あるいは類似の機能を備えた構成要件を示している。
　図１は、本発明の一実施例であるエレベータ装置の全体構成を示す構成図である。
　図１に示すように、実施例においては、乗りかご１および釣合おもり２が、それぞれ主ロープ３の一端および他端に機械的に接続される。主ロープ３は、巻上機４が有するシーブに巻き掛けられる。これにより、乗りかご１および釣合おもり２が、建築物に設けられる昇降路内に吊られる。すなわち、実施例は、いわゆる、つるべ式のエレベータである。なお、実施例において、巻上機４は、昇降路上に設けられる機械室内に設置される。
　巻上機４が有するモータが回転して、シーブが回転駆動されると、主ロープ３が、シーブと主ロープ３との間の摩擦力によって直線的に駆動される。これにより、乗りかご１および釣合おもり２は、昇降路内を、互いに上下反対方向に移動する。
　エレベータ制御装置６は、巻上機４の動作を制御することによって、乗りかご１の運転を制御する。
　乗りかご１は、案内装置２０（例えば、ガイドシュー）を介して、ガイドレール５ａ，５ｂに、移動可能に係合する。このため、乗りかご１は、ガイドレール５ａ，５ｂに案内されながら、任意の階床間で移動する。なお、実施例では、ガイドレール５ａ，５ｂとして、一般的なＴ型ガイドレールが適用される。また、釣合おもり２は、図示されない釣合おもり用のガイドレールに案内されながら移動する。
　本実施例における安全装置は、画像センサ９ａ，９ｂ、ドアスイッチ１０および安全制御装置８から構成される。
　乗りかご１の上部には、安全制御装置８が設置されている。安全制御装置８は、乗りかご１の上部に設置される画像センサ９ａ，９ｂと電気的に接続されている。画像センサ９ａ，９ｂは、それぞれ、昇降路内における静止物であるガイドレール５ａ，５ｂの表面画像を取得する。実施例では、ガイドレール５ａ，５ｂの表面画像として、Ｔ字の足部の先端部の表面画像が取得される。安全制御装置８は、画像センサ９ａ，９ｂによって取得されるガイドレール５ａ，５ｂの表面画像に基づいて、乗りかご１の位置を計測する。
　このように、安全制御装置８は、運転制御を実行するエレベータ制御装置が備える位置検出手段（例えば、巻上機に設けられるロータリエンコーダ、乗りかごに設けられる光電センサ並びに昇降路内に固定される遮蔽板）とは、独立に、位置検出手段を備えている。
　安全制御装置８は、検出される位置や、検出された位置から算出される速度に基づいて、ブレーキ装置や非常止め装置を動作させたり、エレベータ制御装置に、非常時もしくは異常時における運転制御（最寄り階運転、即時停止、減速停止など）の実行を指令したりする。
　なお、画像センサ９ａ，９ｂとしては、ＣＣＤやＣＭＯＳセンサなどが適用される。
　安全制御装置８は、画像センサ９ａによって取得される画像に基づいて、昇降路内における乗りかご１の位置（以下、「かご位置Ａ」と記す）を計測する。また、安全制御装置８は、画像センサ９ｂによって取得される画像に基づいて、昇降路内における乗りかご１の位置（以下、「かご位置Ｂ」と記す）を、かご位置Ａとは独立に計測する。すなわち、安全制御装置８は、２系統の計測系を有している。
　また、後述するように、安全制御装置８は、画像センサ９ａ，９ｂによって取得される画像に基づいて、乗りかご１のドアの開動作を、エレベータ制御装置６に対して許可する。なお、安全制御装置８は、エレベータ装置に故障や異常が発生した場合、画像センサ９ａ，９ｂによって取得される画像に基づいて、乗りかご１がドア開可能ゾーンに位置していると判定すると、エレベータ制御装置６に対して乗りかご１のドアの開動作を許可する信号を送信する。
　安全制御装置８は、かご位置Ａ，Ｂとして、それぞれガイドレール５ａ，５ｂの表面画像に基づく計測値を設定する。
　図２は、ガイドレール５ａ，５ｂ（図１）の露出表面の画像の一例を示す模式図である。
　図２では、画像センサ９ａ，９ｂ（図１）によって取得される、時刻ｔにおける画像Ｉ（ｔ）と時刻ｔ＋Δｔ（Δｔ：フレーム周期）における画像Ｉ（ｔ＋Δｔ）を示す。いずれも、ガイドレール５ａ，５ｂを構成する鋼材の露出表面の画像であり、鋼材の露出表面における凹凸分布を示す輝度分布のパターンを示す。なお、時刻ｔから時刻ｔ＋Δｔまでの間、乗りかご１（図１）は下降している。
　乗りかご１が移動しているため、図２に示すように、画像Ｉ（ｔ）と画像Ｉ（ｔ＋Δｔ）との間では、画像のずれｄが生じる。なお、図２では、乗りかご１が下降しているため、画像フレーム中で、上方向に画像のずれｄが生じる。この画像のずれｄは、実施例では、画像相関法を用いて、画像Ｉ（ｔ）と画像Ｉ（ｔ＋Δｔ）を比較することにより算出される。この場合、画像Ｉ（ｔ）もしくはその一部を、画像フレーム中で、ガイドレール５ａ，５ｂの長手方向に沿って所定量ずつ移動しながら、移動した画像Ｉ（ｔ）と画像Ｉ（ｔ＋Δｔ）との相関関数値が算出される。相関関数値が最大値となる場合の画像Ｉ（ｔ）の総移動量が画像のずれｄとされる。
　画像のずれｄは、時間Δｔにおける乗りかご１の移動量（図２では下降量）に相当する。また、画像フレーム中で画像がずれる方向は、乗りかご１の移動方向（上昇、下降）を示す。したがって、画像のずれる方向に応じて画像のずれの正負を設定すれば、例えば、下方向（上昇方向）を正、上方向（下降方向）を負とすれば、Δｔごとに画像のずれｄを算出し、起動時のかご位置に積算すれば、現時点におけるかご位置を計測することができる。
　さらに、かご位置の時間変化から、乗りかご１の速度ｖ（ｔ）（＝ｄ／Δｔ）を計測することができる。
　なお、ガイドレール５ａ，５ｂには、表面に凹凸をつけるために、研磨などにより表面仕上げが施されていることが好ましい。また、画像センサ９ａ，９ｂは、それぞれガイドレール５ａ，５ｂの表面を照らす光源を備えていることが好ましい。これらにより、かご位置の計測精度が向上する。
　図３は、実施例における安全装置の構成を示す機能ブロック図である。
　本実施例において安全装置は、画像センサ９ａ，９ｂ、ドアスイッチ１０および安全制御装置８から構成される。
　実施例において、安全制御装置８はマイクロコンピュータなどのコンピュータシステムを備え、コンピュータシステムが、所定のプログラムを実行することにより、各部として動作する。なお、安全制御装置８およびエレベータ制御装置６は、個別にコンピュータシステムを備えている。
　上述のように、安全制御装置８は、安全装置を動作させたり、エレベータ制御装置６に非常時または異常時における運転制御の実行を指令したりするために、エレベータ制御装置６とは独立に、位置検出手段や速度検出手段を備えている。
　位置検出部８０５ａ、ドア開可能判定部８０６ａ、ドア開可能ゾーン記憶部８０７ａおよびドア開可能ゾーンメモリ８０８ａが位置検出手段に相当し、速度検出部８０９ａが速度検出手段に相当する。また、位置検出部８０５ｂ、ドア開可能判定部８０６ｂ、ドア開可能ゾーン記憶部８０７ｂおよびドア開可能ゾーンメモリ８０８ｂが位置検出手段に相当し、速度検出部８０９ｂが速度検出手段に相当する。
　本実施例における安全制御装置８は、位置検出手段として、さらに、画像検出部８０１ａ、画像比較部８０２ａ、画像記憶部８０３ａおよび画像メモリ８０４ａを備える。また、本実施例における安全制御装置８は、位置検出手段として、さらに、画像検出部８０１ｂ、画像比較部８０２ｂ、画像記憶部８０３ｂおよび画像メモリ８０４ｂを備える。これらの位置検出手段を用いて、安全制御装置８は、画像センサによって取得された現時点の画像と、予め記憶するドア開時の画像とが、一致するかを判定する。安全制御装置８は、現時点での画像とドア開時の画像とが一致すると判定すると、現時点において乗りかご１はドア可能位置に位置している、すなわちドア開できると判断する。
　位置検出部８０５ａは、画像センサ９ａによって取得されるガイドレール５ａの表面画像（以下、「画像Ａ」と記す）に基づいて、乗りかご１の位置を算出する。なお、位置検出部８０５ａは、エレベータ装置の据付時などにおいて、乗りかご１が各階床におけるドア開可能ゾーンに停止する時の画像Ａに基づいて、乗りかご１の位置を算出する。
　ドア開可能ゾーン記憶部８０７ａは、位置検出部８０５ａが算出した、乗りかご１がドア開可能ゾーンに停止する時の乗りかご１の位置を、ドア開可能位置として、ドア開可能ゾーンメモリ８０８ａに記憶させる。
　ドア開可能判定部８０６ａは、位置検出部８０５ａが算出した乗りかご１の位置と、ドア開可能ゾーンメモリ８０８ａに記憶されたドア開可能ゾーン（例えば、階床面を基準にした、階床面から上下方向におけるドア開可能な位置の範囲）とを比較し、乗りかご１がドア開可能ゾーンに位置しているかを判定する。すなわち、ドア開可能判定部８０６ａは、エレベータ制御装置６が備える上述の位置検出手段と同様に、乗りかご１がドア開可能ゾーンに位置することを検出する。
　速度検出部８０９ａは、画像Ａに基づいて、乗りかご１の速度を検出する。さらに、速度検出部８０９ａは、速度の時間変化から加速度を算出し、加速度の時間変化から加加速度を算出する。
　画像検出部８０１ａは、画像センサ９ａから画像Ａを取得する。
　画像記憶部８０３ａは、乗りかご１が備えるドアスイッチ１０並びにドアスイッチ検出部８１０によってドア開が検出された時に画像検出部８０１ａによって取得される画像Ａを、画像メモリ８０４ａに記憶する。
　画像比較部８０２ａは、画像検出部８０１ａによって取得された画像Ａと、画像メモリ８０４ａによって記憶された画像Ａとを比較する。画像比較部８０２ａは、比較の結果、両画像Ａの画像類似度が所定値以上であれば、両画像Ａが一致している（画像一致）と判定する。画像類似度は、公知の画像処理方法、例えば、相関係数を用いる方法などによって算出される。
　画像検出部８０１ｂ、画像比較部８０２ｂ、画像記憶部８０３ｂ、画像メモリ８０４ｂ、位置検出部８０５ｂ、ドア開可能判定部８０６ｂ、ドア開可能ゾーン記憶部８０７ｂ、ドア開可能ゾーンメモリ８０８ｂおよび速度検出部８０９ｂの各機能は、それぞれ、上述の画像検出部８０１ａ、画像比較部８０２ａ、画像記憶部８０３ａ、画像メモリ８０４ａ、位置検出部８０５ａ、ドア開可能判定部８０６ａ、ドア開可能ゾーン記憶部８０７ａ、ドア開可能ゾーンメモリ８０８ａおよび速度検出部８０９ａの各機能と同様である。
　なお、画像検出部８０１ｂ、画像比較部８０２ｂ、画像記憶部８０３ｂ、画像メモリ８０４ｂ、位置検出部８０５ｂ、ドア開可能判定部８０６ｂ、ドア開可能ゾーン記憶部８０７ｂ、ドア開可能ゾーンメモリ８０８ｂおよび速度検出部８０９ｂにおける各処理は、画像センサ９ｂによって取得されるガイドレール５ｂの表面画像（以下、「画像Ｂ」と記す）に対して実行される。
　ドアスイッチ検出部８１０は、乗りかご１が備えるドアスイッチ１０のオン・オフ状態を検出する。したがって、ドアスイッチ検出部８１０は、乗りかご１が備えるかごドアの開閉状態（ドア開、ドア閉）を検出する。
　過速判断部８１１は、速度検出部８０９ａおよび速度検出部８０９ｂが算出した乗りかご１の各速度を、所定の制限値と比較する。過速判断部８１１は、いずれかの速度が制限値以上である場合、乗りかご１が過速状態であると判定する。過速判断部８１１は、この判定結果を、エレベータ制御装置６が備える運転制御部６０１に送信する。エレベータ制御装置６は、判定結果を受信すると、安全機器たとえばブレーキ装置（図示せず）を動作させる。なお、過速判断部８１１の判定結果に応じて、非常止め装置（図示せず）を動作させてもよい。
　ドア開許可部８１２は、画像比較部８０２ａ，８０２ｂによる、現取得画像とドア開検出時画像との画像一致に関する各判定結果と、ドア開可能判定部８０６ａ，８０６ｂによる、ドア開可能ゾーンに関する各判定結果と、後述する故障判定部８１３による、画像センサ９ａ，９ｂの故障に関する判定結果とに基づいて、ドア開可能であるか判定するとともに、故障判定部８１３の判定結果の誤りを判定する。ドア開許可部８１２は、ドア開可能であると判定すると、ドア開許可信号を、エレベータ制御装置６が備えるドア開指令部６０２に送信する。また、ドア開許可部８１２は、故障判定部８１３の判定結果の誤りに関する判定結果を、故障判定部８１３に送る。
　ドア開許可部８１２は、故障判定部８１３が、画像センサ９ａ，９ｂが故障と判定していない場合、ドア開可能判定部８０６ａ，８０６ｂが共に、乗りかご１がドア開可能ゾーンに位置していることを検出していると、ドア開を許可する。
　ドア開許可部８１２は、故障判定部８１３が、画像センサ９ａが故障であると判定している場合、ドア開可能判定部８０６ｂが、乗りかご１がドア開可能ゾーンに位置していることを検出している時、画像比較部８０２ｂが画像一致と判定すると、ドア開を許可する。また、ドア開許可部８１２は、故障判定部８１３が、画像センサ９ｂが故障であると判定している場合、ドア開可能判定部８０６ａが、乗りかご１がドア開可能ゾーンに位置していることを検出している時に、画像比較部８０２ａが画像一致と判定すると、ドア開を許可する。
　ドア開許可部８１２は、故障判定部８１３が、画像センサ９ｂが故障であると判定している場合、ドア開可能判定部８０６ａが、乗りかご１がドア開可能ゾーンに位置していることを検出している時に、画像比較部８０２ａが画像一致と判定していないと、故障判定部８１３の判定が誤りであると判定する。また、ドア開許可部８１２は、故障判定部８１３が、画像センサ９ａが故障であると判定している場合、ドア開可能判定部８０６ｂが、乗りかご１がドア開可能ゾーンに位置していることを検出している時に、画像比較部８０２ｂが画像一致と判定していないと、故障判定部８１３の判定が誤りであると判定する。
　故障判定部８１３は、速度検出部８０９ａによって算出された速度および加加速度と、速度検出部８０９ｂによって算出された速度および加加速度とに基づいて、画像センサ９ａ，９ｂの故障を判定する。故障判定部８１３は、画像センサ９ａ，９ｂの故障に関する判定結果を、ドア開許可部８１２、並びに判定結果を、エレベータ制御装置６が備える運転制御部６０１に送る。
　故障判定部８１３は、速度検出部８０９ａによって算出された速度と速度検出部８０９ｂによって算出された速度との差分を算出し、算出した差分値が所定値以上である場合、速度検出部８０９ａ，８０９ｂのいずれかに故障が発生していると判定する。
　故障判定部８１３は、故障発生と判定すると、さらに、速度検出部８０９ａによって算出された加加速度と速度検出部８０９ｂによって算出された加加速度を比較し、加加速度の大きい方の速度検出部に取得画像を送る画像センサが故障していると推定する。ここで、加加速度すなわち加速度の時間変化率は乗客の乗り心地に影響する。加加速度が小さいほど、乗り心地は良くなる傾向にある。このため、通常、乗りかご１の加加速度の大きさが制限される。この点を考慮して、本実施例では、大きな加加速度が得られた画像を取得した画像センサを故障と判定する。
　位置決定部８１４は、位置検出部８０５ａによって算出された乗りかご１の位置と、位置検出部８０５ｂによって算出された乗りかご１の位置と、上述する故障判定部８１３による、画像センサ９ａ，９ｂの故障に関する判定結果とに基づいて、乗りかご１の位置を決定する。
　位置決定部８１４は、故障判定部８１３が、画像センサ９ａ，９ｂが故障と判定していない場合、位置検出部８０５ａによって算出された乗りかご１の位置を現在のかご位置とする。
　位置決定部８１４は、故障判定部８１３が、画像センサ９ａが故障と判定している場合、位置検出部８０５ｂによって算出された乗りかご１の位置を現在のかご位置とする。また、位置決定部８１４は、故障判定部８１３が、画像センサ９ｂが故障と判定している場合、位置検出部８０５ａによって算出された乗りかご１の位置を現在のかご位置とする。
　図３に示すように、エレベータ制御装置６は、運転制御部６０１およびドア開指令部６０２を備えている。
　運転制御部６０１は、乗りかご１の運転を制御する。
　本実施例においては、運転制御部６０１は、過速判断部８１１が、乗りかご１が過速状態であると判定した場合、乗りかご１を停止し、運転制御を休止する。
　また、運転制御部６０１は、故障判定部８１３が、画像センサ９ａ，９ｂの一方が故障であると判定している場合、乗りかご１を一旦停止し、位置決定部８１４から受信した現在のかご位置を用いて乗りかご１を出発階に戻るように運転する。
　また、運転制御部６０１は、故障判定部８１３が、画像センサ９ａ，９ｂが共に故障であると判定している場合、乗りかご１を停止し、運転制御を休止する。
　また、運転制御部６０１は、運転状態に応じてドア開要求をドア開指令部６０２へ送る。
　ドア開指令部６０２は、運転制御部６０１からドア開要求があり、かつドア開許可部８１２がドア開を許可している場合、乗りかご１に設けられる図示しないドア制御装置へドア開指令を送信して、かごドアおよび乗場ドアを開制御する。
　図４は、本実施例の安全制御装置８におけるドア開時の画像取得処理を示すフローチャートである。なお、図４に示す画像取得処理は、周期的に実行される。
　以下、適宜、図３を参照しながら説明する。
　処理を開始すると、ステップＳ３０１において、安全制御装置８は、ドアスイッチ検出部８１０を用いて、ドア開が検出されているかを判定する。安全制御装置８は、ドア開が検出されていると判定する場合（ステップＳ３０１のＹＥＳ）、次にステップＳ３０１を実行し、ドア開が検出されていないと判定する場合（ステップＳ３０１のＮＯ）、１周期分の処理を終了する。
　ステップＳ３０２において、安全制御装置８は、画像検出部８０１ａを用いて、画像センサ９ａからの画像データ（画像Ａ）を画像メモリ（画像記憶部８０３ａ）に記憶させる。安全制御装置８は、ステップＳ３０２を実行すると、次にステップＳ３０３を実行する。
　ステップＳ３０３において、安全制御装置８は、画像検出部８０１ｂを用いて、画像センサ９ｂからの画像データ（画像Ｂ）を画像メモリ（画像記憶部８０３ｂ）に記憶させる。安全制御装置８は、ステップＳ３０３を実行すると、１周期分の処理を終了する。
　図５は、本実施例の安全制御装置８における、画像センサの故障診断処理を示すフローチャートである。
　以下、適宜、図３を参照しながら説明する。
　処理を開始すると、ステップＳ４０１において、安全制御装置８は、故障判定部８１３を用いて、画像センサ９ａの画像に基づいて算出された速度と、画像センサ９ｂの画像に基づいて算出された速度との差分が、所定値以上であるかを判定する。すなわち、安全制御装置８は、画像センサ９ａおよび画像センサ９ｂのいずれかが故障しているかを判定する。安全制御装置８は、差分が所定値以上であると判定する場合（ステップＳ４０１のＹＥＳ）、次にステップＳ４０２を実行する。また、安全制御装置８は、差分が所定値以上ではない、すなわち所定値よりも小さいと判定する場合（ステップＳ４０１のＮＯ）、画像センサ９ａ，９ｂはいずれも正常であるとして、一連の処理を終了する。
　ステップＳ４０３において、安全制御装置８は、故障判定部８１３を用いて、画像センサ９ａ，９ｂの内、画像に基づいて算出された加加速度が大きな方の画像センサが故障であると推定する。安全制御装置８は、ステップＳ４０２を実行すると、次にステップＳ４０３を実行する。
　ステップＳ４０３において、安全制御装置８は、故障判定部８１３を用いて、エレベータ制御装置６における運転制御部６０１に対して、乗りかご１を一旦停止させ、その後、出発階方向へ反転移動させるための故障時運転指令を送信する。安全制御装置８は、ステップＳ４０３を実行すると、次にステップＳ４０４を実行する。
　ステップＳ４０４において、安全制御装置８は、位置決定部８１４を用いて、故障判定部８１３が故障であると推定しなかった画像センサの画像に基づいて算出された乗りかご１の位置を、運転制御部６０１に送信する。運転制御部６０１は、位置決定部８１４から受信した乗りかご１の位置を基づいて、出発階に乗りかご１を停止させるように乗りかご１の駆動装置（図示せず）に運転指令を送出する。安全制御装置８は、ステップＳ４０４を実行すると、次にステップＳ４０５を実行する。
　ステップＳ４０５において、安全制御装置８は、画像比較部８０２ａまたは画像比較部８０２ｂを用いて、故障判定部８１３が故障であると推定しなかった画像センサの画像と、対応する画像メモリ（８０４ａまたは８０４ｂ）に記憶されたドア開時の画像とが、画像一致しているかを判定する。安全制御装置８は、画像一致していると判定する場合（ステップＳ４０５のＹＥＳ）、次にステップＳ４０８を実行する。また、安全制御装置８は、画像一致していないと判定する場合（ステップＳ４０５のＮＯ）、次にステップＳ４０６を実行する。
　ステップＳ４０６において、安全制御装置８は、位置決定部８１４を用いて、故障判定部８１３が故障であると推定した画像センサの画像に基づいて算出された乗りかご１の位置を、運転制御部６０１に送信する。運転制御部６０１は、位置決定部８１４から受信した乗りかご１の位置を基づいて、出発階に乗りかご１を停止させるように乗りかご１の駆動装置（図示せず）に運転指令を送出する。
　安全制御装置８は、ステップＳ４０５の判定結果（ＮＯ）により、故障判定部８１３による故障判定に誤りがあるとして、運転制御に用いる乗りかご１の位置を、故障であると推定しなかった画像センサの画像に基づいて算出された位置から、故障であると推定した画像センサの画像に基づいて算出された位置に切り替えている。
　安全制御装置８は、ステップＳ４０６を実行すると、次にステップＳ４０７を実行する。
　ステップＳ４０７において、安全制御装置８は、画像比較部８０２ａまたは画像比較部８０２ｂを用いて、故障判定部８１３が故障であると推定した画像センサの画像と、対応する画像メモリ（８０４ａまたは８０４ｂ）に記憶されたドア開時の画像とが、画像一致しているかを判定する。安全制御装置８は、画像一致していると判定する場合（ステップＳ４０７のＹＥＳ）、次にステップＳ４０８を実行する。また、安全制御装置８は、画像一致していないと判定する場合（ステップＳ４０７のＮＯ）、次にステップＳ４０９を実行する。
　ステップＳ４０８において、安全制御装置８は、ドア開許可部８１２を用いて、画像センサの画像とドア開時の画像とが画像一致していると判定しているというステップＳ４０５，Ｓ４０７における判定結果に基づいてドア開を許可できると判断し、エレベータ制御装置６におけるドア開指令部６０２に対してドア開を許可する。安全制御装置８は、ステップＳ４０８を実行すると、次にステップＳ４０９を実行する。
　ステップＳ４０９において、安全制御装置８は、画像センサに故障有として、また故障時運転（ドア開動作を含む）が終了したとして、故障判定部８１３を用いて、運転制御部６０１に対して、乗りかご１の運転制御を休止することを指令する。
　上述の実施例によれば、安全制御装置８が、乗りかご１に設けられる画像センサ９ａ，９ｂによって取得される画像と、予め記憶しているドア開時における画像とが一致していると判定すると、エレベータ制御装置６に対して、ドア開を許可する。これにより、安全制御装置８におけるドア開可能かの判定が高速化できる。
　また、安全制御装置８が、故障していないと推定した画像センサの画像に基づいて、乗りかご１が停止制御されている時に、画像センサによって取得される画像と、予め記憶しているドア開時における画像とを比較することにより、故障していないという推定の誤りを判定できる。このとき、乗りかご１が別の画像センサを備えているならば、別の画像センサの画像に切り替えて、停止制御を続けることができる。
　このように、本実施例によれば、乗りかご１に設けられる画像センサ９ａ，９ｂの画像に基づいて安全動作しながらも、安全装置の信頼性が向上する。
　なお、本発明は前述した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、前述した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置き換えをすることが可能である。
　例えば、エレベータ装置は、巻上機やエレベータ制御装置が昇降路内に設置される、いわゆる機械室レスエレベータでもよい。
１…乗りかご、２…釣合おもり、３…主ロープ、４…巻上機、５ａ，５ｂ…ガイドレール、６…エレベータ制御装置、７…テールコード、８…安全制御装置、９ａ，９ｂ…画像センサ、１０…ドアスイッチ、２０…案内装置、８０１ａ，８０１ｂ…画像検出部、８０２ａ，８０２ｂ…画像比較部、８０３ａ，８０３ｂ…画像記憶部、８０４ａ，８０４ｂ…画像メモリ、８０５ａ，８０５ｂ…位置検出部、８０６ａ，８０６ｂ…ドア開可能判定部、８０７ａ，８０７ｂ…ドア開可能ゾーン記憶部、８０８ａ，８０８ｂ…ドア開可能ゾーンメモリ、８０９ａ，８０９ｂ…速度検出部、８１０…ドアスイッチ検出部、８１１…過速判断部、８１２…ドア開許可部、８１３…故障判定部、８１４…位置決定部、６０１…運転制御部、６０２…ドア開指令部

Claims (9)

  1. 　乗りかごと、
    　前記乗りかごの運転を制御するエレベータ制御装置と、
    　前記乗りかごに設けられる画像センサと、
    　前記画像センサによって取得される画像に基づいて、前記エレベータ制御装置に異常時もしくは非常時における運転制御を指令する安全制御装置と、
    を備えるエレベータ装置において、
    　前記安全制御装置は、前記画像センサによって取得される前記画像と、予め記憶しているドア開時における前記画像とが一致しているかを判定し、一致していると判定する場合、前記エレベータ制御装置に対して、ドア開を許可することを特徴とするエレベータ装置。
  2. 　請求項１に記載のエレベータ装置において、
    　前記安全制御装置は、画像類似度に基づいて、前記画像センサによって取得される前記画像と、予め記憶している前記ドア開時における前記画像とが一致しているかを判定することを特徴とするエレベータ装置。
  3. 　請求項１に記載のエレベータ装置において、
    　前記乗りかごはドアスイッチを備え、
    　前記安全制御装置は、前記ドア開時における前記画像を、前記ドアスイッチが前記ドア開を検出する時に記憶することを特徴とするエレベータ装置。
  4. 　請求項１に記載のエレベータ装置において、
    　前記安全制御装置は、
    　前記画像センサによって取得される前記画像に基づいて、前記画像センサの故障の有無を推定し、
    　前記画像センサによって取得される前記画像と、予め記憶している前記ドア開時における前記画像とが一致していないと判定する場合、前記画像センサの前記故障の有無の推定結果が誤りであると判定することを特徴とするエレベータ装置。
  5. 　乗りかごと、
    　前記乗りかごの運転を制御するエレベータ制御装置と、
    　前記乗りかごに設けられる第１の画像センサおよび第２の画像センサと、
    　前記第１の画像センサによって取得される第１の画像と、前記第２の画像センサによって取得される第２の画像と、に基づいて、前記エレベータ制御装置に異常時もしくは非常時における運転制御を指令する安全制御装置と、
    を備えるエレベータ装置において、
    　前記安全制御装置は、
    　前記第１の画像センサによって取得される前記第１の画像と、予め記憶しているドア開時における前記第１の画像とが一致しているかを判定し、一致していると判定する場合、前記エレベータ制御装置に対して、ドア開を許可することを特徴とするエレベータ装置。
  6. 　請求項５に記載のエレベータ装置において、
    　前記安全制御装置は、
    　前記第１の画像センサによって取得される前記第１の画像と、予め記憶しているドア開時における前記第１の画像とが一致していないと判定する場合、
    　前記第２の画像センサによって取得される前記第２の画像と、予め記憶している前記ドア開時における前記第２の画像とが一致しているかを判定し、一致していると判定する場合、前記エレベータ制御装置に対して、ドア開を許可することを特徴とするエレベータ装置。
  7. 　請求項５に記載のエレベータ装置において、
    　前記安全制御装置は、
    　前記第１の画像と、前記第２の画像と、に基づいて、前記第１の画像センサおよび前記第２の画像センサの内の一方の画像センサを故障と推定し、
    　故障と推定しない他方の画像センサによって取得される画像と、予め記憶しているドア開時における前記他方の画像センサの前記画像とが一致しているかを判定し、一致していると判定する場合、前記エレベータ制御装置に対して、ドア開を許可することを特徴とするエレベータ装置。
  8. 　請求項７に記載のエレベータ装置において、
    　前記安全制御装置は、
    　故障と推定しない前記他方の画像センサによって取得される前記画像と、予め記憶している前記ドア開時における前記他方の画像センサの前記画像とが一致していないと判定する場合、前記一方の画像センサを故障とする推定結果が誤りであると判定することを特徴とするエレベータ装置。
  9. 　請求項７に記載のエレベータ装置において、
    　前記安全制御装置は、
    　故障と推定しない前記他方の画像センサによって取得される前記画像と、予め記憶している前記ドア開時における前記他方の画像センサの前記画像とが一致していないと判定する場合、故障と推定した前記一方の画像センサによって取得される前記画像と、予め記憶している前記ドア開時における前記一方の画像センサの前記画像とが一致しているかを判定し、一致していると判定する場合、前記エレベータ制御装置に対して、ドア開を許可することを特徴とするエレベータ装置。
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