JP2019162086A - Tree trimming device and system for electric line - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、電線路の電線上を走行して樹木を伐採する電線路用樹木伐採装置および電線路用樹木伐採システムに関する。 The present invention relates to a tree cutting device for an electric line and a tree cutting system for an electric line that run on an electric wire of an electric line and cut trees.
電線路の近傍に生えている樹木が成長して枝が電線に近づくと、電線事故が発生する恐れが生じる。このような電線事故を防ぐために、従来から枝の伐採作業が行われている。 If a tree growing in the vicinity of the electric line grows and the branch approaches the electric wire, there is a risk that an electric wire accident will occur. In order to prevent such electric wire accidents, branches have been conventionally cut down.
従来、人手によって行われていたこの伐採作業を、安全かつ効率的に行うために、電線上を走行して樹木を伐採する樹木伐採装置が発明されている(例えば、特許文献1参照)。この樹木伐採装置は、電線上を走行する走行車輪と、走行車輪を回転駆動する回転駆動機構と、電線と平行に配設されて樹木の伐採を行うチェーンソーとを備えている。 Conventionally, in order to perform this logging operation that has been performed manually, safely and efficiently, a tree cutting device that runs on an electric wire and cuts a tree has been invented (see, for example, Patent Document 1). This tree cutting device includes a traveling wheel that travels on an electric wire, a rotation drive mechanism that rotationally drives the traveling wheel, and a chainsaw that is arranged in parallel with the electric wire and performs tree cutting.
特許文献1の樹木伐採装置は、1本の電線に装着されて樹木の伐採を行うので、例えば、2本または3本の電線が略平行に配設された電線路では、1本の電線で樹木の伐採を終えるごとに、その電線から樹木伐採装置を取り外し、別の電線に装着し直さなければならない。したがって、電線に樹木伐採装置を装着および取り外しする作業者は、その都度電柱に上り下りしなければならないので、作業負担が大きく、安全性が低下する、という問題があった。 Since the tree felling device of Patent Document 1 is attached to one electric wire and performs tree felling, for example, in an electric wire path in which two or three electric wires are arranged substantially in parallel, one electric wire is used. Each time you finish cutting a tree, you must remove the tree-cutting device from the wire and reattach it to another wire. Therefore, an operator who attaches and removes a tree felling device to and from the electric wire has to go up and down the power pole each time, and there is a problem that the work load is large and safety is lowered.
そこでこの発明は、複数の電線を備える電線路で樹木の伐採を効率よく行うことが可能な電線路用樹木伐採装置および電線路用樹木伐採システムを提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide an electric line tree cutting device and an electric line tree cutting system capable of efficiently cutting trees through an electric line including a plurality of electric wires.
上記課題を解決するために、請求項1の発明は、電線路の電線に装着される装置本体と、前記装置本体に設けられて前記電線上を走行する走行手段と、前記装置本体に設けられて樹木の枝を伐採する伐採手段と、を備えた電線路用樹木伐採装置であって、前記装置本体に設けられ、前記電線と略平行に配設された別の電線に装着されている他の電線路用樹木伐採装置と連結する連結手段と、前記装置本体に設けられ、前記他の電線路用樹木伐採装置の走行手段と協働して前記電線上を走行し、前記他の電線路用樹木伐採装置の伐採手段と協働して前記樹木を伐採するように、前記走行手段と前記伐採手段とを制御する制御手段と、を備える。 In order to solve the above-mentioned problems, the invention of claim 1 is provided in an apparatus main body to be mounted on an electric wire of an electric line, traveling means provided on the apparatus main body and traveling on the electric wire, and provided on the apparatus main body. A tree-cutting device for an electric line comprising a logging means for cutting a branch of a tree, which is provided in the device main body and attached to another wire arranged substantially parallel to the wire Connecting means for connecting with the tree cutting device for electric wire, and traveling on the electric wire in cooperation with the running means of the other tree cutting device for electric wire, the other electric wire Control means for controlling the traveling means and the felling means so as to cut the tree in cooperation with the felling means of the tree felling device for use.
この発明によれば、電線路用樹木伐採装置は、装置本体が電線路の電線に装着されると、連結手段を利用して別の電線に装着されている他の電線路用樹木伐採装置と連結する。制御手段は、他の電線路用樹木伐採装置の走行手段と協働して電線上を走行し、他の電線路用樹木伐採装置の伐採手段と協働して樹木を伐採するように、走行手段と伐採手段とを制御する。 According to this invention, when the apparatus main body is attached to the electric wire of the electric line, the electric line tree cutting device is connected to another electric line tree cutting device attached to another electric wire using the connecting means. Link. The control means runs on the electric wire in cooperation with the running means of the other tree cutting devices for electric lines, and runs so as to cut the trees in cooperation with the cutting means of the other tree cutting equipment for electric lines. Control means and logging means.
請求項2の発明は、請求項1に記載の電線路用樹木伐採装置であって、前記装置本体に設けられ、前記電線の周囲を撮像する撮像手段と、前記装置本体に設けられ、前記撮像手段で撮像した画像を送信する画像送信手段と、前記装置本体とは別体で設けられ、前記送信手段から送信された前記画像を受信する画像受信手段と、受信した前記画像を表示する表示手段と、前記走行手段および前記伐採手段を遠隔操作するための操作手段と、前記操作手段の操作に応じた遠隔操作信号を生成する遠隔制御手段と、前記操作信号を送信する操作信号送信手段と、を備える遠隔操作ユニットと、前記装置本体に設けられ、前記遠隔操作信号を受信する操作信号受信手段と、を備え、前記制御手段は、前記遠隔操作信号に応じて前記走行手段と前記伐採手段とを制御する、ことを特徴とする。 Invention of Claim 2 is the tree cutting device for electric wire lines of Claim 1, Comprising: It is provided in the said apparatus main body, The imaging means which images the circumference | surroundings of the said electric wire, It is provided in the said apparatus main body, The said imaging An image transmitting means for transmitting an image captured by the means, an image receiving means for receiving the image transmitted from the transmitting means, provided separately from the apparatus main body, and a display means for displaying the received image An operation means for remotely operating the traveling means and the logging means, a remote control means for generating a remote operation signal according to the operation of the operation means, an operation signal transmission means for transmitting the operation signal, A remote operation unit, and an operation signal receiving means that is provided in the apparatus main body and receives the remote operation signal, wherein the control means responds to the remote operation signal with the traveling means and the felling. It controls the stage, characterized in that.
請求項3の発明は、請求項2に記載の電線路用樹木伐採装置であって、前記制御手段は、前記遠隔操作ユニットによる操作に応じて樹木を伐採する手動伐採モードと、前記走行手段を制御して前記電線上を自動で走行し、前記撮像手段で撮像された画像を解析して前記樹木を検出し、検出された樹木を前記伐採手段を制御して自動で伐採する自動伐採モードと、を備える。 Invention of Claim 3 is the tree cutting device for electric wire lines of Claim 2, Comprising: The said control means is the manual cutting mode which cuts a tree according to operation by the said remote control unit, and the said traveling means. An automatic cutting mode for automatically running on the electric wire to control, detecting the tree by analyzing the image taken by the imaging means, and automatically cutting the detected tree by controlling the cutting means; .
請求項4の発明は、請求項1ないし3のいずれか1項に記載の電線路用樹木伐採装置を複数台備え、前記連結手段で連結された複数台の前記電線路用樹木伐採装置のうち、任意の1台の電線路用樹木伐採装置を主伐採装置とし、他の電線路用樹木伐採装置を副伐採装置として、前記主伐採装置の前記制御手段により前記副伐採装置を制御する、ことを特徴とする電線路用樹木伐採システムである。 The invention of claim 4 comprises a plurality of the tree cutting devices for electric line according to any one of claims 1 to 3, and the plurality of tree cutting devices for electric line of trees connected by the connecting means. The one logging device for the conduit is used as the main logging device, and the other logging device is used as the subsidiary logging device, and the secondary logging device is controlled by the control means of the main logging device. It is a tree cutting system for electric lines.
請求項1の発明によれば、略平行に配設された複数本の電線のそれぞれに電線路用樹木伐採装置を装着し、連結手段を利用して連結することができる。そして、電線路用樹木伐採装置の制御手段により、複数台の電線路用樹木伐採装置が協働して電線上を走行し、かつ協働して樹木の枝を伐採するように制御することが可能である。したがって、電線ごとに電線路用樹木伐採装置を取り外して装着し直す必要がなくなるので、作業者の作業負担が小さくなり、安全性も向上する。また、複数台の電線路用樹木伐採装置を連結して伐採を行うことで、一度に広い範囲を伐採することができ、作業効率が大幅に向上する。さらに、複数台の電線路用樹木伐採装置を連結して利用する場合でも、協働して動作するように制御するので、実質的に1台の電線路用樹木伐採装置を制御するのと同様となり、複数台の電線路用樹木伐採装置を個別に制御するような煩雑さは発生しない。 According to the first aspect of the present invention, it is possible to attach the tree cutting device for electric line to each of the plurality of electric wires arranged substantially in parallel and connect them using the connecting means. The control means of the electric line tree cutting device can control a plurality of electric wire tree cutting devices to run on the electric wire in cooperation with each other and to cut the tree branches in cooperation with each other. Is possible. Therefore, it is not necessary to remove and reattach the tree cutting device for the electric line for each electric wire, so that the burden on the operator is reduced and the safety is improved. In addition, by connecting a plurality of power line tree felling devices and logging, a wide range can be felled at once, and work efficiency is greatly improved. Further, even when a plurality of conduit tree cutting devices are connected and used, they are controlled so as to operate in cooperation with each other, so that it is substantially the same as controlling one conduit tree cutting device. Thus, the trouble of individually controlling a plurality of electric line tree cutting devices does not occur.
請求項2の発明によれば、作業者は、遠隔操作ユニットを操作して、安全な地上から電線路用樹木伐採装置を遠隔操作することが可能である。また、装置本体に設けられた撮像手段で電線の周囲を撮像し、その撮像した画像を遠隔操作ユニットで確認しながら遠隔操作を行うことができるので、電線の近くまで延びている樹木の枝を適切に確認して伐採することが可能である。 According to the invention of claim 2, the operator can operate the remote control unit to remotely operate the tree cutting device for electric lines from a safe ground. In addition, since the periphery of the electric wire can be imaged by the imaging means provided in the apparatus body, and the captured image can be remotely operated while confirming with the remote operation unit, the branch of the tree extending near the electric wire can be It is possible to log properly after confirming.
請求項3の発明によれば、遠隔操作ユニットによる操作に応じて樹木を伐採する手動伐採モードと、走行手段を制御して電線上を自動で走行し、撮像手段で撮像された画像を解析して樹木を検出し、検出された樹木を伐採手段を制御して自動で伐採する自動伐採モードとを備えているので、電線路の状況に応じて伐採モードを選択し、最適な伐採モードで樹木の枝を伐採することが可能である。例えば、立地条件や気象条件が厳しい電線路では、作業者の安全を重視して自動伐採モードを選択し、それ以外では手動伐採モードを選択するなど、柔軟な対応が可能となる。 According to the invention of claim 3, manual felling mode in which trees are cut according to the operation by the remote control unit, and the traveling means is controlled to automatically travel on the electric wire, and the image captured by the imaging means is analyzed. It is equipped with an automatic logging mode that automatically detects trees by controlling the logging means and selects the logging mode according to the condition of the electric line, and the tree in the optimal logging mode It is possible to cut the branches. For example, in an electric line with severe location conditions and weather conditions, it is possible to respond flexibly, such as selecting an automatic cutting mode with an emphasis on worker safety and selecting a manual cutting mode in other cases.
請求項4の発明によれば、連結手段で連結された複数台の電線路用樹木伐採装置のうち、任意の1台の電線路用樹木伐採装置を主伐採装置とし、他の電線路用樹木伐採装置を副伐採装置として、主伐採装置の制御手段により副伐採装置を制御するので、複数台の電線路用樹木伐採装置を1つの電線路用樹木伐採システムとして協働するように動作させることが可能である。 According to the invention of claim 4, among the plurality of electric line tree cutting devices connected by the connecting means, any one electric line tree cutting device is used as the main cutting device, and other electric line tree Since the logging device is controlled by the control means of the main logging device, the logging device is operated as a single logging system for one wireway. Is possible.
以下、この発明を図示の実施の形態に基づいて説明する。 The present invention will be described below based on the illustrated embodiments.
図1〜図6は、この発明の実施の形態を示し、図1は、この実施の形態に係る電線路用樹木伐採システム1を電線路10に設置して、樹木W1〜W3の枝を伐採している状態を示す説明図である。電線路10は、電力を運ぶための電線11と、この電線11を支持する腕金12や電柱13を含む電力設備である。この電線路10には、腕金12に3本の電線11a、11b、11cが略平行に配設されている。
FIGS. 1-6 shows embodiment of this invention, FIG. 1 installs the tree cutting system 1 for electric lines which concerns on this embodiment in the
電線路用樹木伐採システム1は、複数台(例えば、3台)の電線路用樹木伐採装置2、例えば、電線路用樹木伐採装置2A、2B、2Cと、これらの電線路用樹木伐採装置2A、2B、2Cを遠隔操作する遠隔操作ユニット3と、を備える。電線路用樹木伐採装置2A、2B、2Cは、それぞれ電線11A、11B、11C上に設置され、隣の電線に装着されている他の電線路用樹木伐採装置と連結されている。すなわち、電線11Aに設置されている電線路用樹木伐採装置2Aは、その隣の電線11Bに設置されている電線路用樹木伐採装置2Bと連結している。また、電線11Bに設置されている電線路用樹木伐採装置2Bは、その隣の電線11Cに設置されている電線路用樹木伐採装置2Cと連結している。
The electric line tree cutting system 1 includes a plurality of (for example, three) electric line tree cutting devices 2, such as electric line
この電線路用樹木伐採システム1は、複数台の電線路用樹木伐採装置2を連結することにより、複数台の電線路用樹木伐採装置2が協働して電線上を走行し、協働して樹木の枝を伐採するように制御するものである。ここで、協働して動作(走行、伐採)するとは、複数台の電線路用樹木伐採装置2が一体となって動作することをいう。 This electric line tree cutting system 1 connects a plurality of electric line tree cutting devices 2 so that a plurality of electric line tree cutting devices 2 cooperate to run on the electric wire. It is controlled to cut the branches of trees. Here, operating in cooperation (running and cutting) means that a plurality of electric line tree cutting devices 2 operate as a unit.
電線路用樹木伐採装置2A、2B、2Cは、作業者Sによる遠隔操作ユニット3の操作によって、図中右方から左方へと矢印方向に沿って電線11A、11B、11C上を協働して走行する。そして、樹木W1〜W3に近づくと、電線路用樹木伐採装置2A、2B、2Cは、遠隔操作ユニット3の操作によって協働して枝を伐採する。
The
図2は、電線路用樹木伐採装置2Aの構成を示し、(A)は正面図、(B)は側面図、(C)は上面図を示し、(D)は外観斜視図を示している。(A)の正面図では、電線路用樹木伐採装置2A内の各構成を接続する配線を図示しているが、(B)〜(D)では、図面の煩雑化を防ぐため、配線の図示は省略している。
2A and 2B show the configuration of an electric line
電線路用樹木伐採装置2Aは、装置本体21と、一対の走行車輪(走行手段)22と、走行駆動機構(走行手段)23と、一対の伐採アーム(伐採手段)24と、一対の伐採駆動機構(伐採手段)25と、一対の連結アーム(連結手段)26と、制御回路(制御手段)27と、カメラ(撮像手段)28と、通信回路(画像送信手段、操作信号受信手段)29と、を備えている。電線路用樹木伐採装置2Aは、1台で利用する他、複数台を連結した状態で協働動作させて利用することが可能となっている。
An electric line
装置本体21は、略箱形状のフレーム(図示せず)と、このフレームの外周に装着された外装板とから構成され、全体として直方体形状をしている。装置本体21の正面21aと、底面21bと、背面21cとには、装置本体21の側面に沿って開口されたスリット21dが設けられている。このスリット21dには、電線11Aが挿通され、装置本体21は、このスリット21dを利用して電線11Aの上に装着される。
The apparatus
一対の走行車輪22は、外周に電線11Aが挿入される窪みが形成されたプーリー型の車輪であり、スリット21d内に一部が露呈されるように、装置本体21の側面に沿って配設されている。一対の走行車輪22は、スリット21dに挿通された電線11Aの上に載置される。
The pair of traveling
走行駆動機構23は、一対の走行車輪22を回転駆動するための機構である。走行駆動機構23は、詳しくは図示しないが、モータと、このモータの回転を一対の走行車輪22へ伝達する駆動伝達機構などを備える。走行駆動機構23により一対の走行車輪22が回転することで、電線路用樹木伐採装置2Aは電線11A上を走行する。
The
一対の伐採アーム24は、装置本体21の底面21bに設けられた略クランク形状のアーム部24aと、このアーム部24aの先端に設けられて水平面上で回転する円板型の回転式鋸刃24bとを備える。一対の伐採駆動機構25は、鋸刃24bを回転駆動するための機構である。伐採駆動機構25は、詳しくは図示しないが、モータと、このモータの回転を鋸刃24bへ伝達する駆動伝達機構などを備える。一対の伐採アーム24は、伐採駆動機構23で鋸刃24bが回転されることで、電線11Aの近くまで延びた樹木の枝を伐採する。
The pair of felling
また、詳しくは図示しないが、伐採駆動機構25は、モータの回転をアーム部24aに伝達し、図3に示すように、アーム部24aを装置本体21への取り付け軸を中心として所定角度で往復回転させる機構も備えている。これにより、より広い範囲を伐採することができるようになる。なお、アーム部24aの長さは、連結された隣の電線路用樹木伐採装置の伐採アーム24と干渉しない長さに設定されている。
Further, although not shown in detail, the cutting
一対の連結アーム26は、装置本体21の側面から水平方向に突出するように設けられた棒状体からなり、隣の電線に装着された電線路用樹木伐採装置との連結に利用される。すなわち、電線路用樹木伐採装置2Aにおいては、連結アーム26は、隣の電線11Bに装着された電線路用樹木伐採装置2Bとの連結に利用される。
The pair of connecting
連結アーム26の先端には、隣の連結アームと連結するための機構を備えたフランジ26aが設けられている。連結機構としては、ネジやボルト、クリップなど着脱が容易で、簡単に外れないものが用いられる。また、フランジ26aの先端には、電線路用樹木伐採装置2Aと、電線路用樹木伐採装置2Bとが協働して動作できるように、電気的に接続するための接点26bが設けられている。
At the tip of the connecting
制御回路27は、CPUや、制御プログラムが記憶されたメモリなどを備えたコンピュータであり、走行駆動機構23や一対の伐採駆動機構25など、電線路用樹木伐採装置2Aの全体を統括的に制御する。また、制御回路27は、連結アーム26の接点26bを介して、電線路用樹木伐採装置2B、2Cの制御回路27と通信可能に接続する機能を備えている。これにより、複数台の電線路用樹木伐採装置2A、2B、2Cが連結された場合には、そのなかから選択された1台(例えば、電線路用樹木伐採装置2A)が主伐採装置となり、副伐採装置となる他の電線路用樹木伐採装置(例えば、電線路用樹木伐採装置2B、2C)を協働して動作するように制御する。
The
カメラ28は、電線路用樹木伐採装置2Aが電線路10上を走行中に、電線11Aの周囲を撮像して画像のデータを生成する撮像装置である。カメラ28で撮像された画像は、通信回路29によって遠隔操作ユニット3に送信される。
The
通信回路29は、カメラ28で撮像された画像を遠隔操作ユニット3に送信する機能の他、遠隔操作ユニット3から送信された遠隔操作信号を受信する機能も備える。通信回路29には、装置本体21の上面に立てられたアンテナ29aが接続されている。制御回路27は、通信回路29で受信した遠隔操作信号に応じて、走行駆動機構23や、一対の伐採駆動機構25などを制御する。
The
制御回路27は、遠隔操作ユニット3による操作に応じて樹木を伐採する手動伐採モードと、走行駆動機構23を制御して電線11A上を自動で走行し、カメラ28で撮像された画像を解析して樹木W1〜W3を検出し、検出された樹木W1〜W3を一対の伐採駆動機構25を制御して自動で伐採する自動伐採モードと、を備えている。手動伐採モードと、自動伐採モードとの選択は、遠隔操作ユニット3によって切り換えられる。
The
自動伐採モードにおける樹木W1〜W3の検出には、例えば特徴点マッチングが利用される。特徴点とは、画像のエッジやコーナー、平坦部分などの特徴的な点である。制御回路27は、電線11や腕金12、電柱13などの電線路10を撮像した画像から、予め特徴点を抽出して記憶している。制御回路27は、カメラ28から撮像された画像が入力されると、その画像から特徴点を抽出する。そして、画像から抽出した特徴点と、予め記憶している電線路10の特徴点とを比較し、特徴点の一致度が高い場合には電線路10であると判断し、一致度が低い場合には、樹木W1〜W3であると判断する。
For example, feature point matching is used to detect the trees W1 to W3 in the automatic cutting mode. A feature point is a characteristic point such as an edge, corner, or flat portion of an image. The
電線路用樹木伐採装置2B、2Cは、電線路用樹木伐採装置2Aと同様の構成を備えるため、詳しい説明は省略する。
Since the electric line
図4は、遠隔操作ユニット3の構成を示すブロック図である。遠隔操作ユニット3は、電線路用樹木伐採装置2Aから離れた位置から操作できるようにするために、装置本体21とは別体で、携帯可能なサイズで設けられている。遠隔操作ユニット3は、通信部(画像受信手段、操作信号送信手段)31と、表示部(表示手段)32と、操作部(操作手段)33と、遠隔制御部(遠隔制御手段)34とを備える。
FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of the remote control unit 3. The remote control unit 3 is provided separately from the device
通信部31は、電線路用樹木伐採装置2の通信回路29から送信された画像を受信する通信回路である。表示部32は、例えば液晶ディスプレイパネルなどからなり、受信した画像を表示するモニタである。操作部33は、例えば、操作ボタンや操作レバーなどからなり、電線路用樹木伐採装置2A、2B、2Cの走行駆動機構23や、一対の伐採駆動機構25などの操作に用いられる。遠隔制御部34は、遠隔操作ユニット3全体を統括的に制御するコンピュータであり、操作部33の操作に応じた遠隔操作信号を生成する。通信部31は、カメラ28の画像を受信する他、遠隔制御部34で生成された遠隔操作信号を送信する機能を備えている。
The
なお、遠隔操作ユニット3は、通信部31と、表示部32と、操作部33と、遠隔制御部34とを備えた専用の装置として構成してもよいし、スマートフォンやタブレット型端末、ノート型パソコンなどの汎用型情報端末にアプリやプログラムをインストールして、遠隔操作ユニット3として機能させてもよい。
The remote operation unit 3 may be configured as a dedicated device including a
次に、上記実施の形態の作用について説明する。作業者Sは、電線11の近くまで延びた樹木の枝の伐採作業を行う際に、電柱13に上がり、あるいは高所作業車などを利用して、電線11A、11B、11Cに電線路用樹木伐採装置2A、2B、2Cを装着する。次いで、電線路用樹木伐採装置2Aと電線路用樹木伐採装置2Bとを連結アーム26で連結し、電線路用樹木伐採装置2Bと電線路用樹木伐採装置2Cとを連結アーム26で連結する。電線路用樹木伐採装置2A、2B、2Cの各制御回路27は、連結アーム26に設けられた接点26bにより通信可能に接続される。
Next, the operation of the above embodiment will be described. The worker S goes up to the
電線11A、11B、11Cに電線路用樹木伐採装置2A、2B、2Cを装着した作業者Sは、地上に下りて遠隔操作ユニット3を操作し、電線路用樹木伐採装置2A、2B、2Cのうちから選択した任意の1台、例えば、電線路用樹木伐採装置2Aを主伐採装置に設定する。これにより、設定されなかった他の電線路用樹木伐採装置2B、2Cは、副伐採装置となり、主伐採装置である電線路用樹木伐採装置2Aの制御回路27により協働して動作するように制御される。
The worker S who has installed the cable line
また、作業者Sは、遠隔操作ユニット3を操作して伐採モードを選択する。以下では、手動伐採モードが選択された場合について説明する。 In addition, the operator S operates the remote control unit 3 to select the cutting mode. Below, the case where manual logging mode is selected is explained.
作業者Sが電線路用樹木伐採装置2A、2B、2Cを走行させるために遠隔操作ユニット3の操作部33を操作すると、遠隔制御部34は、その操作に応じた遠隔操作信号を生成する。通信部31は、生成された遠隔操作信号を送信する。
When the operator S operates the
主伐採装置である電線路用樹木伐採装置2Aの通信回路29は、遠隔操作ユニット3から送信された遠隔操作信号を受信する。電線路用樹木伐採装置2Aの制御回路27は、受信した遠隔操作信号に応じて走行駆動機構23を駆動制御する。また、電線路用樹木伐採装置2Aの制御回路27は、連結アーム26の接点26bで接続された電線路用樹木伐採装置2B、2Cの制御回路27を介して、電線路用樹木伐採装置2B、2Cの走行駆動機構23も駆動制御する。
The
これにより、走行駆動機構23によって一対の走行車輪22が回転されるので、図5(A)に示すように、電線路用樹木伐採装置2A、2B、2Cは、電線11A、11B、11C上を走行する。
Thereby, since a pair of driving | running | working
この走行中に、電線路用樹木伐採装置2A、2B、2Cのカメラ28は、電線11の周辺の画像を撮像する。撮像された画像は、通信回路29によって遠隔操作ユニット3に送信される。遠隔操作ユニット3は、送信された画像を通信部31により受信して表示部32に表示する。
During this traveling, the
なお、電線路用樹木伐採装置2A、2B、2Cは、それぞれカメラ28を備えているため、3台分の画像が遠隔操作ユニット3に送信される。表示部32には、各カメラ28の画像を並べて表示してもよいし、各カメラ28の画像を切り換えて表示部32に表示してもよい。
Note that the electric line
作業者Sは、表示部32の画像を確認しながら電線路用樹木伐採装置2A、2B、2Cを走行させ、図5(B)に示すように、画像で樹木W1などが確認できる位置で電線路用樹木伐採装置2A、2B、2Cを停止させる。
The worker S runs the electric line
作業者Sが伐採アーム24を動作させるために遠隔操作ユニット3の操作部33を操作すると、遠隔制御部34は、その操作に応じた遠隔操作信号を生成する。通信部31は、生成された遠隔操作信号を送信する。
When the operator S operates the
主伐採装置である電線路用樹木伐採装置2Aの通信回路29は、遠隔操作ユニット3から送信された遠隔操作信号を受信する。電線路用樹木伐採装置2Aの制御回路27は、受信した遠隔操作信号に応じて一対の伐採駆動機構25を駆動制御する。また、電線路用樹木伐採装置2Aの制御回路27は、連結アーム26の接点26bで接続された電線路用樹木伐採装置2B、2Cの制御回路27を介して、電線路用樹木伐採装置2B、2Cの伐採駆動機構25も駆動制御する。
The
これにより、伐採駆動機構25は、伐採アーム24の鋸刃24bを回転させ、さらに、アーム部24aを装置本体21への取り付け軸を中心として所定角度で往復回転させるので、図5(C)に示すように、一対の伐採アーム24で樹木W1の枝が伐採される。樹木の枝の伐採終了後、電線路用樹木伐採装置2A、2B、2Cは、電柱13の近傍まで移動して電線11A、11B、11Cから取り外される。
Thereby, the felling
なお、電線路用樹木伐採装置2A、2B、2Cの伐採アーム24は、全て一緒に動作させてもよいし、遠隔操作ユニット3で選択された任意の電線路用樹木伐採装置の伐採アーム24のみが動作するようにしてもよい。
Note that the
次に自動伐採モードについて、図6のフローチャートを参照しながら説明する。作業者Sが遠隔操作ユニット3を操作して自動伐採モードを選択し、動作を開始させると、電線路用樹木伐採装置2A、2B、2Cは、主伐採装置の制御回路27が走行駆動機構23を制御することにより、電線11A、11B、11C上を自動で走行開始する(ステップS1)。また、制御回路27は、電線路用樹木伐採装置2A、2B、2Cのカメラ28を動作させ、電線11A、11B、11Cの周囲の撮像も開始させる(ステップS2)。
Next, the automatic logging mode will be described with reference to the flowchart of FIG. When the operator S operates the remote control unit 3 to select the automatic cutting mode and starts the operation, the
制御回路27は、カメラ28で撮像された画像を解析して樹木の有無を検出する(ステップS3)。この樹木の検出には、上述した特徴点マッチングが利用される。樹木が検出された場合には(ステップS4でYES)、制御回路27は、走行駆動機構23を制御して電線路用樹木伐採装置2A、2B、2Cを停止させる(ステップS5)。また、伐採駆動機構25を制御して伐採アーム24を動作させ、樹木の枝の伐採を開始する(ステップS6)。
The
制御回路27は、画像解析により樹木の枝の伐採が完了したことを確認すると(ステップS7でYES)、伐採駆動機構25を制御して伐採アーム24を停止させ(ステップS8)、走行駆動機構23を制御して電線路用樹木伐採装置2A、2B、2Cの走行を再開させる(ステップS9)。
When the
また、画像解析で樹木が検出されず(ステップS4でNO)、電柱13が検出された場合には(ステップS10)、制御回路27は、走行駆動機構23を制御して電線路用樹木伐採装置2A、2B、2Cを停止させる(ステップS10)。樹木の枝の伐採終了後、電線路用樹木伐採装置2A、2B、2Cは、電柱13の近傍まで移動されて電線11A、11B、11Cから取り外される。
If no tree is detected in the image analysis (NO in step S4) and the
以上で説明したように、この実施の形態の電線路用樹木伐採システム1および電線路用樹木伐採装置2によれば、略平行に配設された複数本の電線11A、11B、11Cのそれぞれに電線路用樹木伐採装置2A、2B、2Cを装着し、連結アーム26を利用して連結することができる。そして、主伐採装置とされた電線路用樹木伐採装置2Aの制御手段27により、複数台の電線路用樹木伐採装置2A、2B、2Cが協働して電線11A、11B、11C上を走行し、かつ協働して樹木の枝を伐採するように制御することが可能である。したがって、電線ごとに電線路用樹木伐採装置を取り外して装着し直す必要がなくなるので、作業者の作業負担が小さくなり、安全性も向上する。また、複数台の電線路用樹木伐採装置2A、2B、2Cを連結して伐採を行うことで、一度に広い範囲を伐採することができ、作業効率が大幅に向上する。さらに、複数台の電線路用樹木伐採装置2A、2B、2Cを連結して利用する場合でも、協働して動作するように制御するので実質的に1台の電線路用樹木伐採装置を制御するのと同様となり、複数台の電線路用樹木伐採装置2A、2B、2Cを個別に制御するような煩雑さは発生しない。
As described above, according to the electric line tree cutting system 1 and the electric line tree cutting device 2 of this embodiment, each of the plurality of
また、作業者Sは、遠隔操作ユニット3を操作して、安全な地上から電線路用樹木伐採装置2A、2B、2Cを遠隔操作することが可能である。さらに、装置本体21に設けられたカメラ28で電線11A、11B、11Cの周囲を撮像し、その撮像した画像を遠隔操作ユニット3で確認しながら遠隔操作を行うことができるので、電線11A、11B、11Cの近くまで延びている樹木W1、W2、W3の枝を適切に確認して伐採することが可能である。
In addition, the operator S can operate the remote operation unit 3 to remotely operate the electric line
また、遠隔操作ユニット3による操作に応じて樹木を伐採する手動伐採モードと、走行駆動機構23と伐採駆動機構25とを制御して自動で伐採を行う自動伐採モードとを備えているので、電線路10の状況に応じて伐採モードを選択し、最適な伐採モードで樹木の枝を伐採することが可能である。例えば、立地条件や気象条件が厳しい電線路10では、作業者Sの安全を重視して自動伐採モードを選択し、それ以外では手動伐採モードを選択するなど、柔軟な対応が可能となる。
In addition, since it has a manual felling mode in which trees are felled in response to an operation by the remote control unit 3, and an automatic felling mode in which the running
また、連結アーム26で連結された複数台の電線路用樹木伐採装置2A、2B、2Cのうち、任意の1台の電線路用樹木伐採装置を主伐採装置とし、他の電線路用樹木伐採装置を副伐採装置として、主伐採装置の制御回路27により副伐採装置を制御するので、複数台の電線路用樹木伐採装置2A、2B、2Cを協働して動作させることが可能である。
In addition, among the plurality of conduit
以上、この発明の実施の形態について説明したが、具体的な構成は、上記の実施の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の変更等があっても、この発明に含まれる。例えば、上記の実施の形態では、複数台の電線路用樹木伐採装置を連結した場合に、主伐採装置の制御回路27が副伐採装置を制御するようにしたが、主伐採装置の制御回路27と、副伐採装置の制御回路27とが連係、協調して制御を行うようにしてもよい。
Although the embodiment of the present invention has been described above, the specific configuration is not limited to the above embodiment, and even if there is a design change or the like without departing from the gist of the present invention, Included in the invention. For example, in the above embodiment, the
また、連結アーム26を棒状体で構成したが、柔軟性を有するケーブルなどで構成してもよい。さらに、電線11の間隔に応じて連結アーム26の長さを調節できるようにしてもよい。
Further, although the connecting
さらに、1台の電線路用樹木伐採装置に一対の伐採アーム24を設けたが、伐採アーム24の設置数、設置位置なども上記の実施の形態には限定されず、任意の位置に設けることが可能である。
Furthermore, although a pair of logging
また、装置本体21に走行車輪22を設けたが、図7に示すように、装置本体21の側面に設けた連結アーム26Aに一対の走行車輪26Cと、図示しない走行駆動機構とを設け、この走行車輪26Cを利用して電線11上を走行するようにしてもよい。
Further, although the traveling
さらに、伐採アーム24の刃は、円板型の鋸刃24bに限定されない。例えば、図8に示すような伐採刃ユニット4を利用してもよい。伐採刃ユニット4は、アーム部24aに回転自在に取り付けられた箱形状のギヤボックス41と、ギヤボックス41の4つの側面から水平方向に突出された4本の回転軸42と、回転軸42に固定された複数枚の円板型の刃43とを備える。伐採刃ユニット4は、ギヤボックス41がアーム部24aに対して矢印F方向に回転しつつ、各回転軸42がギヤボックス41内の駆動機構によって矢印U方向に回転することで、様々な方向に延びた樹木の枝を効率よく伐採する。
Furthermore, the blade of the felling
また、回転刃ではなく、ハサミ状のプルーナー刃を用いてもよい。図9に示す例では、装置本体21に、遠隔操作ユニット3から操作可能な一対のマニピュレータ51、52を設置し、一方のマニピュレータ51の先端に樹木の枝6を挟み込むグリッパ511を設けている。また、他方のマニピュレータ52の先端には、樹木の枝6を切断するハサミ状のプルーナー刃521を設けている。そして、カメラ28の画像で電線11の近くまで延びた樹木の枝6を見つけた場合には、マニピュレータ51で枝6を挟み込んで抑え、マニピュレータ52のプルーナー刃521で枝6を切断する。このように、プルーナー刃521を利用することで、電線11の近くまで延びた樹木の枝を1本ずつ確実に伐採することができる。
Moreover, you may use a scissors-like pruner blade instead of a rotary blade. In the example shown in FIG. 9, a pair of
1 電線路用樹木伐採システム
2、2A、2B、2C 電線路用樹木伐採装置
21 装置本体
22 走行車輪(走行手段)
23 走行駆動機構(走行手段)
24 伐採アーム(伐採手段)
25 伐採駆動機構(伐採手段)
26 連結アーム(連結手段)
27 制御回路(制御手段)
28 カメラ(撮像手段)
29 通信回路(画像送信手段、操作信号受信手段)
3 遠隔操作ユニット
31 通信部(画像受信手段、操作信号送信手段)
32 表示部(表示手段)
33 操作部(操作手段)
34 遠隔制御部(遠隔制御手段)
4 伐採刃ユニット
51、52 マニピュレータ
522 プルーナー刃
10 電線路
11、11A、11B、11C 電線
12 腕金
13 電柱
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Tree cutting system for
23 Traveling drive mechanism (traveling means)
24 Logging arm (Felling means)
25 Felling drive mechanism (felling means)
26 Connecting arm (connecting means)
27 Control circuit (control means)
28 Camera (imaging means)
29 Communication circuit (image transmission means, operation signal reception means)
3
32 Display section (display means)
33 Operation part (operation means)
34 Remote control unit (remote control means)
4 Cutting
Claims (4)
前記装置本体に設けられ、前記電線と略平行に配設された別の電線に装着されている他の電線路用樹木伐採装置と連結する連結手段と、
前記装置本体に設けられ、前記他の電線路用樹木伐採装置の走行手段と協働して前記電線上を走行し、前記他の電線路用樹木伐採装置の伐採手段と協働して前記樹木を伐採するように、前記走行手段と前記伐採手段とを制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする電線路用樹木伐採装置。 An electric wire comprising: an apparatus main body mounted on the electric wire of the electric line; a traveling means provided on the apparatus main body for traveling on the electric wire; and a logging means provided on the apparatus main body for cutting a tree branch. Road logging equipment,
A connecting means for connecting to another tree-cutting device for a wireway, which is provided in the device main body and attached to another wire disposed substantially parallel to the wire;
The tree is provided on the main body of the apparatus and travels on the electric wire in cooperation with the traveling means of the other tree cutting device for electric line, and the tree in cooperation with the cutting means of the other tree cutting device for electric line. Control means for controlling the traveling means and the logging means so as to cut down
A tree felling device for electric lines characterized by comprising.
前記装置本体に設けられ、前記撮像手段で撮像した画像を送信する画像送信手段と、
前記装置本体とは別体で設けられ、前記送信手段から送信された前記画像を受信する画像受信手段と、受信した前記画像を表示する表示手段と、前記走行手段および前記伐採手段を遠隔操作するための操作手段と、前記操作手段の操作に応じた遠隔操作信号を生成する遠隔制御手段と、前記操作信号を送信する操作信号送信手段と、を備える遠隔操作ユニットと、
前記装置本体に設けられ、前記遠隔操作信号を受信する操作信号受信手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記遠隔操作信号に応じて前記走行手段と前記伐採手段とを制御する、
ことを特徴とする請求項1に記載の電線路用樹木伐採装置。 An imaging means provided in the apparatus main body for imaging the periphery of the electric wire;
An image transmission unit that is provided in the apparatus main body and transmits an image captured by the imaging unit;
The apparatus main body is provided separately from the apparatus main body, and remotely receives the image receiving means for receiving the image transmitted from the transmitting means, the display means for displaying the received image, the traveling means and the cutting means. A remote control unit comprising: an operation means for generating a remote control signal for generating a remote operation signal according to an operation of the operation means; and an operation signal transmission means for transmitting the operation signal;
An operation signal receiving means provided in the apparatus main body for receiving the remote operation signal;
With
The control means controls the traveling means and the felling means in response to the remote operation signal.
The tree cutting device for electric lines according to claim 1.
前記遠隔操作ユニットによる操作に応じて樹木を伐採する手動伐採モードと、
前記走行手段を制御して前記電線上を自動で走行し、前記撮像手段で撮像された画像を解析して前記樹木を検出し、検出された樹木を前記伐採手段を制御して自動で伐採する自動伐採モードと、
を備える、
ことを特徴とする請求項2に記載の電線路用樹木伐採装置。 The control means includes
A manual felling mode in which trees are felled in response to an operation by the remote control unit;
The travel means is controlled to automatically travel on the electric wire, the image captured by the image capturing means is analyzed to detect the tree, and the detected tree is automatically fell by controlling the felling means. Automatic logging mode,
Comprising
The tree cutting device for electric lines according to claim 2.
前記連結手段で連結された複数台の前記電線路用樹木伐採装置のうち、任意の1台の電線路用樹木伐採装置を主伐採装置とし、他の電線路用樹木伐採装置を副伐採装置として、前記主伐採装置の前記制御手段により前記副伐採装置を制御する、
ことを特徴とする電線路用樹木伐採システム。 A plurality of tree cutting devices for electric lines according to any one of claims 1 to 3,
Among the plurality of conduit tree cutting devices connected by the connecting means, any one conduit tree cutting device is a main logging device, and another conduit tree cutting device is a subsidiary logging device. The secondary logging device is controlled by the control means of the main logging device;
A tree cutting system for electric lines.
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