JP6662664B2

JP6662664B2 - How to operate rotary fastening members

Info

Publication number: JP6662664B2
Application number: JP2016048070A
Authority: JP
Inventors: 峰雄馬場; 雅一星野
Original assignee: Daiwa House Industry Co Ltd
Current assignee: Daiwa House Industry Co Ltd
Priority date: 2016-03-11
Filing date: 2016-03-11
Publication date: 2020-03-11
Anticipated expiration: 2036-03-11
Also published as: JP2017159852A

Description

この発明は、回転により締結される回転締結部材を操作する回転締結部材の操作方法に関する。 The present invention relates to a method of operating a rotation fastening member that operates a rotation fastening member that is fastened by rotation.

特許文献１には、複数個のマルチブレードロータ（プロペラ、回転翼）を備えた垂直離着陸飛行体（マルチコプター）において、容易かつ迅速に姿勢制御が行える技術が開示されている。 Patent Literature 1 discloses a technique capable of easily and quickly performing attitude control on a vertical take-off and landing aircraft (multicopter) including a plurality of multi-blade rotors (propellers and rotary wings).

特開２０１４−２４０２４２号公報JP 2014-240242 A

しかしながら、上記のような無人飛行体は、例えばカメラを搭載して撮影に用いられているに過ぎず、構造体の組み立て等に用いられるものではなかった。 However, the unmanned aerial vehicle as described above is merely used for photographing with, for example, a camera mounted thereon, and is not used for assembling a structure or the like.

この発明は、上記の事情に鑑み、回転により締結される回転締結部材を無人飛行体を用いて操作することができる回転締結部材の操作方法を提供することを課題とする。 In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide a method of operating a rotation fastening member that can operate a rotation fastening member that is fastened by rotation using an unmanned aerial vehicle.

この発明の回転締結部材の操作方法は、上記の課題を解決するために、複数備える回転翼を制御することにより水平回転が行える無人飛行体に、回転により締結される回転締結部材を操作するためのソケット部を設け、当該無人飛行体の水平回転によって上記ソケット部内の回転締結部材を回すことを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, the method for operating a rotary fastening member of the present invention is to operate a rotary fastening member that is fastened by rotation to an unmanned aerial vehicle that can perform horizontal rotation by controlling a plurality of rotors. And the rotation fastening member in the socket is rotated by the horizontal rotation of the unmanned aerial vehicle.

この方法であれば、回転により締結される回転締結部材を無人飛行体を用いて操作することができる。また、ソケット部を回転させる回転動力部を備えることなく上記回転締結部材を回すことができるので、当該無人飛行体を軽量化して飛行制御性の向上および飛行の省エネルギー化を図ることができる。 According to this method, the rotation fastening member fastened by rotation can be operated using the unmanned aerial vehicle. In addition, since the rotation fastening member can be turned without providing a rotation power unit for rotating the socket, the unmanned aerial vehicle can be reduced in weight to improve flight controllability and save energy in flight.

上記無人飛行体の水平回転を、当該無人飛行体の複数の回転翼を全て同方向に回転させることで行ってもよい。これによれば、上記水平回転を高速に行って上記回転締結部材の回転作業を迅速に行うことができる。 The horizontal rotation of the unmanned aerial vehicle may be performed by rotating all of the plurality of rotors of the unmanned aerial vehicle in the same direction. According to this, the horizontal rotation can be performed at a high speed, and the rotation operation of the rotation fastening member can be rapidly performed.

上記回転締結部材が装着される相手側締結部材に上記回転締結部材を作業者が仮付けし、上記無人飛行体が上記仮付けされた回転締結部材の箇所に飛行移動するとともに上記回転締結部材に上記ソケット部を嵌めて上記回転締結部材を回転させるようにしてもよい。これによれば、作業者の作業負担が軽減される。 An operator temporarily attaches the rotation fastening member to the mating fastening member to which the rotation fastening member is attached, and the unmanned aerial vehicle flies and moves to the location of the temporarily attached rotation fastening member, and the rotation fastening member The rotation fastening member may be rotated by fitting the socket portion. According to this, the work load on the worker is reduced.

或いは、上記ソケット部に嵌められた回転締結部材を、当該回転締結部材が装着される相手側締結部材に、上記無人飛行体が飛行移動して装着するとともに、上記回転締結部材を回転させるようにしてもよい。これによれば、上記回転締結部材が装着される相手側締結部材に上記回転締結部材を仮付けすることを不要にできるので、作業者の作業負担が一層軽減される。 Alternatively, the unmanned aerial vehicle may fly and move the rotary fastening member fitted to the socket portion to a mating fastening member to which the rotary fastening member is mounted, and rotate the rotary fastening member. You may. According to this, since it is not necessary to temporarily attach the rotation fastening member to the mating fastening member to which the rotation fastening member is attached, the work load on the operator is further reduced.

上記回転締結部材に上記ソケット部の嵌合をガイドするガイド部が形成されていてもよい。これによれば、上記ソケット部に上記回転締結部材を容易に嵌めることができる。 A guide portion for guiding the fitting of the socket portion may be formed on the rotation fastening member. According to this, the rotation fastening member can be easily fitted into the socket portion.

上記回転締結部材が装着される相手側締結部材を回転防止具で保持するようにしてもよい。これによれば、上記相手側締結部材の供回りが防止できるので、上記回転締結部材を相手側締結部材に確実に装着することができる。 The mating fastening member to which the rotation fastening member is mounted may be held by a rotation preventing device. According to this, the rotation of the mating fastening member can be prevented, so that the rotary fastening member can be securely attached to the mating fastening member.

本発明であれば、回転により締結される回転締結部材を無人飛行体を用いて操作することができる。また、ソケット部を回転させる回転動力部を備えることなく上記回転締結部材を回すことができるので、無人飛行体を軽量化して飛行制御性の向上および飛行の省エネルギー化を図ることができるという効果を奏する。 According to the present invention, a rotation fastening member fastened by rotation can be operated using an unmanned aerial vehicle. Further, since the rotation fastening member can be turned without providing a rotation power unit for rotating the socket, the effect of reducing the weight of the unmanned aerial vehicle, improving flight controllability, and saving energy in flight can be achieved. Play.

本発明の実施形態に係る無人飛行体の概略構造を示した図であり、同図（Ａ）は正面図、同図（Ｂ）は平面図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is the figure which showed the schematic structure of the unmanned aerial vehicle which concerns on embodiment of this invention, FIG. (A) is a front view, FIG. (B) is a top view. 図１の無人飛行体の動作を示した図であって、同図（Ａ）は無人飛行体のソケットに六角ナットが嵌合した状態を示し、同図（Ｂ）は六角ナットがボルト５１の螺子部に螺合した状態を示している。FIGS. 2A and 2B show the operation of the unmanned aerial vehicle of FIG. 1, wherein FIG. 1A shows a state in which a hexagonal nut is fitted to a socket of the unmanned aerial vehicle, and FIG. The state where it was screwed into the screw portion is shown. 図１の無人飛行体の制御部を示したブロック図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating a control unit of the unmanned aerial vehicle of FIG. 1. 図１の無人飛行体の水平回転時の回転翼動作を例示した説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating a rotor operation during horizontal rotation of the unmanned aerial vehicle of FIG. 1. 図１の無人飛行体の水平回転時の回転翼動作の他の例を示した説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing another example of the rotor operation when the unmanned aerial vehicle of FIG. 1 rotates horizontally. 回転防止具を用いてボルトの供回りを防止することを示した説明図である。It is explanatory drawing which showed preventing rotation of a bolt using a rotation prevention tool. ガイド部が形成された六角ナットを示した斜視図である。It is the perspective view which showed the hexagon nut in which the guide part was formed. 同図（Ａ）はガイド部が形成されたボルト等を示した斜視図であり、同図（Ｂ）は上記ガイド部によってソケットが案内されることを示した説明図である。FIG. 1A is a perspective view showing a bolt or the like on which a guide portion is formed, and FIG. 1B is an explanatory diagram showing that the socket is guided by the guide portion.

以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
図１（Ａ）および図１（Ｂ）に示しているように、この実施形態の無人飛行体１は、自律飛行が行えるドローン（マルチコプター）と呼ばれるものであり、胴体部１１の中心部（重心部）を中心とする円周上に等間隔に、例えば、４枚の回転翼１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄを備えている。また、上記４枚の回転翼１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄの回転中心を結ぶ線は正方形をなしており、その対角線上に位置する回転翼１２Ａと回転翼１２Ｃは、平面視で共に反時計回りに回転して浮力を発生させる一方、他の対角線状に位置する回転翼１２Ｂと回転翼１２Ｄは、平面視で共に時計回りに回転して浮力を発生させる。隣り合う回転翼同士は反対方向に回転する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
As shown in FIGS. 1A and 1B, the unmanned aerial vehicle 1 of this embodiment is called a drone (multicopter) that can perform autonomous flight, and has a central portion ( For example, four rotors 12A, 12B, 12C, and 12D are provided at equal intervals on a circumference centered on the center of gravity). The line connecting the rotation centers of the four rotors 12A, 12B, 12C, and 12D is a square, and the rotor 12A and the rotor 12C located on the diagonal lines are both counterclockwise in plan view. , And the other diagonally positioned rotating blades 12B and 12D rotate clockwise in plan view to generate buoyancy. Adjacent rotors rotate in opposite directions.

上記無人飛行体１は、一般のドローンと同様に、上記回転翼１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄの回転を制御することにより、垂直移動、水平移動および水平回転が行える。そして、この無人飛行体１の下面側であって、上記水平回転の回転中心となる位置に、回転により締結される回転締結部材を操作するためのソケット部１３が設けられている。このソケット部１３は、回転締結部材である例えば六角ナットが嵌まる六角凹部を有するソケット１３ａと、このソケット１３ａを着脱自在に上記無人飛行体１に装着するための装着部１３ｂとからなる。 The unmanned aerial vehicle 1 can perform vertical movement, horizontal movement, and horizontal rotation by controlling the rotation of the rotary wings 12A, 12B, 12C, and 12D, similarly to a general drone. On the lower surface side of the unmanned aerial vehicle 1, a socket 13 for operating a rotation fastening member fastened by rotation is provided at a position serving as a rotation center of the horizontal rotation. The socket portion 13 includes a socket 13a having a hexagonal recess into which a hexagon nut, for example, which is a rotation fastening member, is fitted, and a mounting portion 13b for removably mounting the socket 13a on the unmanned aerial vehicle 1.

上記無人飛行体１の自律飛行においては、例えば、所定エリア内をジグザグに走査飛行することが行われ、搭載したカメラで撮像した下方映像に基づいて画像認識処理を行い、撮像画像内において所定のサイズの六角形状物体を検出する処理を実行する。例えば、工場内や建設現場において設定された所定エリア内に、図２（Ａ）および図２（Ｂ）に示すように、対象物５を配置しておく。なお、この図では、対象物５の一部のみを示している。上記対象物５には、多数のボルト（相手側締結部材）５１がその螺子部を上に向けて配置されており、作業者によって各々のボルト５１の螺子部の先端に六角ナット５２が本締めせずに取り付けられている。上記無人飛行体１は、上記自律飛行を実行し、所定サイズの六角形状物体を認識すると、この六角形状物体を六角ナット５２として、これに上記ソケット１３ａが嵌まるように降下動作を実行する。上記ソケット１３ａ内に例えば近接スイッチを設けておき、この近接スイッチのオンオフで上記ソケット１３ａに六角ナット５２が嵌まったことを検知することができる。なお、相手側締結部材にマークを付けてこのマークを画像認識等で認識するようにしてもよい。 In the autonomous flight of the unmanned aerial vehicle 1, for example, a scanning flight is performed in a zigzag manner in a predetermined area, an image recognition process is performed based on a lower image captured by a mounted camera, and a predetermined A process for detecting a hexagonal object having a size is executed. For example, as shown in FIGS. 2A and 2B, the object 5 is arranged in a predetermined area set in a factory or a construction site. In addition, in this figure, only a part of the object 5 is shown. A large number of bolts (counter fastening members) 51 are arranged on the object 5 with their screw portions facing upward, and a hexagon nut 52 is fully tightened at the tip of the screw portion of each bolt 51 by an operator. Installed without. When the unmanned aerial vehicle 1 executes the autonomous flight and recognizes a hexagonal object of a predetermined size, the unmanned aerial vehicle performs a descent operation so that the hexagonal object is used as the hexagonal nut 52 so that the socket 13a is fitted. For example, a proximity switch is provided in the socket 13a, and when the proximity switch is turned on and off, it is possible to detect that the hexagon nut 52 has been fitted into the socket 13a. Note that a mark may be attached to the mating fastening member and the mark may be recognized by image recognition or the like.

上記無人飛行体１の制御部３は、図３に示すように、マイクロコンピューター３ａ、記憶部３ｂ、位置情報生成部３ｃ、通信部３ｄ，センサー部３ｅ、カメラ３ｆ等を備えている。上記記憶部３ｂには、上記走査飛行を実行して上記六角ナットを回していくための動作プログラム、上記画像認識のためのプログラム等が格納されている。また、上記位置情報生成部３ｃは、ＧＰＳ（グローバルポジショニングシステム）や屋内位置測位システム等からなる。上記屋内位置測位システムは、ビーコン、光波測距装置、固定カメラ等を用いたシステムとすることができる。上記固定カメラを用いる例としては、天井側に配置した固定カメラで上記所定エリアを撮像し、この撮像画像内の何処に無人飛行体１が存在するかを認識して位置把握を行う。なお、無人飛行体１を認識する処理が容易になるように、例えば、この無人飛行体１に１個または複数個の発光部等を設けておいてもよい。上記通信部３ｄは、例えば、上記固定カメラの側から送信される上記所定エリアの撮像画像等を受信する。 As shown in FIG. 3, the control unit 3 of the unmanned aerial vehicle 1 includes a microcomputer 3a, a storage unit 3b, a position information generation unit 3c, a communication unit 3d, a sensor unit 3e, a camera 3f, and the like. The storage unit 3b stores an operation program for executing the scanning flight and rotating the hexagon nut, a program for image recognition, and the like. Further, the position information generating unit 3c includes a GPS (global positioning system), an indoor position positioning system, and the like. The indoor position positioning system may be a system using a beacon, a lightwave distance measuring device, a fixed camera, and the like. As an example of using the fixed camera, the predetermined area is imaged with a fixed camera arranged on the ceiling side, and the position of the unmanned aerial vehicle 1 is recognized by recognizing where in the captured image the unmanned aerial vehicle 1 is located. For example, one or a plurality of light emitting units may be provided in the unmanned aerial vehicle 1 so that the process of recognizing the unmanned aerial vehicle 1 is facilitated. The communication unit 3d receives, for example, a captured image of the predetermined area transmitted from the fixed camera.

上記センサー部３ｅは、上記近接スイッチ、無人飛行体１の水平・垂直方向上の障害物を検知する光学式センサー等からなる。また、上記カメラ３ｆは、無人飛行体１の下方側を撮像する。 The sensor unit 3e includes the proximity switch, an optical sensor that detects an obstacle in the horizontal and vertical directions of the unmanned aerial vehicle 1, and the like. The camera 3f captures an image of the lower side of the unmanned aerial vehicle 1.

上記マイクロコンピューター３ａは、一例として、（１）上記位置情報生成部３ｃからの位置情報、すなわち、上記所定エリア内の何処に位置しているかに基づいて移動方向を決定する処理、（２）決定した方向に当該無人飛行体１を移動させるための回転翼動作制御、（３）上記カメラ３ｆの撮像映像に基づいて所定のサイズの六角形状物体（六角ナット）を検出する処理、（４）検出した六角ナット５２に上記ソケット１３ａが嵌まるように降下するための回転翼動作制御、（５）上記降下において上記カメラ３ｆの撮像映像の中心に六角ナットが所定姿勢で撮像されるようにするための回転翼動作制御（六角ナット５２とソケット１３ａとの位置合せ制御）、（６）上記ソケット１３ａに上記六角ナット５２が嵌まったかどうかの判断処理、（７）上記六角ナット５２を回すように当該無人飛行体１を水平回転させるための回転翼動作制御、（８）上記六角ナット５２を最後まで回す（所定トルクでの本締めではない）ための回転翼動作制御（例えば、最後まで回すのに必要と推定される一定時間の回転維持）、（９）無人飛行体１を上昇させるための回転翼動作制御等を行う。上記マイクロコンピューター３ａは、上記（１）〜（９）の処理を繰り返し、また、上記所定エリア内の全てを走査したかを判断し、全てを走査したと判断したときに、例えば、予め設定されている原点位置に戻るための回転翼動作制御を行う。 As an example, the microcomputer 3a determines (1) a process of determining a moving direction based on position information from the position information generating unit 3c, that is, a position in the predetermined area, and (2) determination. Control of the rotor blades for moving the unmanned aerial vehicle 1 in the specified direction, (3) processing for detecting a hexagonal object (hex nut) of a predetermined size based on the image captured by the camera 3f, and (4) detection Rotor operation control for lowering so that the socket 13a fits into the hexagon nut 52 that has been set, (5) in order for the hexagon nut to be imaged in a predetermined posture at the center of the image taken by the camera 3f in the lowering. Control of the rotor blades (control of the alignment between the hexagonal nut 52 and the socket 13a), (6) determination as to whether or not the hexagonal nut 52 is fitted into the socket 13a. (7) Rotor blade operation control for horizontally rotating the unmanned aerial vehicle 1 so as to rotate the hexagon nut 52, (8) fully rotate the hexagon nut 52 (not a full tightening with a predetermined torque) (For example, maintaining rotation for a certain period of time estimated to be necessary to complete the rotation), (9) rotor operation control for raising the unmanned aerial vehicle 1, and the like. The microcomputer 3a repeats the above processes (1) to (9), and determines whether or not all of the predetermined area has been scanned. Control of the rotor blades to return to the origin position.

上記回転翼１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄは、４個のモーター１２０の各々の回転軸に接続されており、上記マイクロコンピューター３ａは上記４個のモーター１２０を制御することで上記回転翼動作制御を行う。ここで、上記無人飛行体１を飛行させるときには、図１（Ｂ）に示したように、対角線上に位置する回転翼１２Ａ、１２Ｃの組みと、回転翼１２Ｂ、１２Ｄの組みの回転方向を互いに異ならせる。そして、上記無人飛行体１に水平回転を行わせる場合には、対角線上に位置する回転翼１２Ａ、１２Ｃの組みと、回転翼１２Ｂ、１２Ｄの組みの回転速度を互いに相違させる。ただし、これでは水平回転において大きな回転力を得難い。 The rotating blades 12A, 12B, 12C, and 12D are connected to respective rotating shafts of four motors 120. The microcomputer 3a controls the rotating blade operation by controlling the four motors 120. Do. Here, when the unmanned aerial vehicle 1 is caused to fly, as shown in FIG. 1 (B), the rotation directions of the pair of the rotating blades 12A and 12C and the pair of the rotating blades 12B and 12D Make it different. In the case where the unmanned aerial vehicle 1 is caused to perform horizontal rotation, the rotational speeds of the sets of the rotary wings 12A and 12C and the sets of the rotary wings 12B and 12D that are located on diagonal lines are different from each other. However, this makes it difficult to obtain a large rotational force in horizontal rotation.

そこで、図４に示すように、例えば、平面視で無人飛行体１を時計方向に水平回転させるときには、上記回転翼１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄのち、回転翼１２Ａ、１２Ｃの組みを停止させてもよい。これにより、上記水平回転の速度を速めることができる。 Therefore, as shown in FIG. 4, for example, when horizontally rotating the unmanned aerial vehicle 1 in a clockwise direction in plan view, the combination of the rotors 12A, 12C is stopped after the rotors 12A, 12B, 12C, 12D. Is also good. Thereby, the speed of the horizontal rotation can be increased.

さらには、図５に示すように、上記回転翼１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄの全てを反時計回りに回転させることもできる。このようにすると、浮力は減殺或いは相殺されることになるが、上記水平回転の速度をさらに速くできる。ここで、元々時計回りに回転していた回転翼１２Ｂと回転翼１２Ｄのモーター１２０に対して瞬時に供給電力の正負を反転させてもよいが、動作安定のために、上記回転翼１２Ｂと回転翼１２Ｄのモーター１２０への電力供給を一旦停止してから、供給電力の正負を反転させるようにてもよい。 Further, as shown in FIG. 5, all of the rotary blades 12A, 12B, 12C, and 12D can be rotated counterclockwise. By doing so, the buoyancy is reduced or offset, but the speed of the horizontal rotation can be further increased. Here, the positive / negative power supply may be instantaneously reversed with respect to the motors 120 of the rotating blades 12B and 12D that originally rotated clockwise, but for stable operation, the rotating blades 12B and the rotating blades 12B and the rotating blades 12B are rotated. The power supply to the motor 120 of the wing 12D may be temporarily stopped, and then the polarity of the supplied power may be reversed.

図６にも示すように、上記対象物５には、上記ボルト（相手側締結部材）５１の共回りを防止する回転防止具５３が設けられており、上記六角ナット（回転締結部材）５２を確実に回すことができる。上記回転防止具５３は上記ボルト５１の六角頭部の六角形面に接触する六角形部と、上記六角頭部における６側面のうちの３側面に接触する接触部と、各接触部から延びた付着部とを有している。上記付着部は、例えば、上記対象物５を構成する部材に磁力、粘着力、溶接等で付着する。作業者は、上記対象物５に形成された多数の孔に上記ボルト５１を挿通させるとともに、その六角頭部に上記回転防止具５３を取り付ければよい。また、このときに、上記ボルト５１の螺子部の先端側に上記六角ナット５２を仮付けすることができる。 As shown in FIG. 6, the object 5 is provided with a rotation preventing member 53 for preventing the bolt (counter fastening member) 51 from rotating together, and the hex nut (rotation fastening member) 52 is provided. Can be turned reliably. The rotation preventing tool 53 extends from each of the hexagonal portions of the hexagonal heads of the bolts 51 that contact the hexagonal surface of the hexagonal head, three of the six sides of the hexagonal head that contact the hexagonal surface, and contact portions. And an attachment portion. The attachment portion attaches, for example, to a member constituting the object 5 by magnetic force, adhesive force, welding, or the like. The operator only has to insert the bolts 51 through a number of holes formed in the object 5 and attach the rotation preventing tool 53 to the hexagonal head thereof. Further, at this time, the hexagon nut 52 can be temporarily attached to the distal end side of the screw portion of the bolt 51.

上記の構成であれば、上記対象物５に存在する多数のボルト５１の螺子部の先端側に仮付けされた多数の六角ナット５２を、上記無人飛行体１によって回していくことができる。また、上記ソケット部１３を回転させる回転動力部を備えることなく上記六角ナット５２を回すことができるので、上記無人飛行体１を軽量化して飛行制御性の向上および飛行の省エネルギー化を図ることができる。 With the above configuration, the unmanned aerial vehicle 1 can rotate a large number of hexagon nuts 52 temporarily attached to the distal ends of the screw portions of the large number of bolts 51 present in the object 5. Further, since the hexagonal nut 52 can be turned without providing a rotating power part for rotating the socket part 13, it is possible to reduce the weight of the unmanned aerial vehicle 1 to improve flight controllability and save energy in flight. it can.

また、上記のように、六角ナット５２を無人飛行体１を用いて操作することができるので、作業者は、各ボルト５１の螺子部先端に六角ナット５２を数回程度回すだけで後は上記無人飛行体１が回してくれることなり、最後に、必要であれば、作業者が上記六角ナット５２を所定トルクで本締めすればよいことになる。 Further, as described above, since the hex nut 52 can be operated using the unmanned aerial vehicle 1, the operator only needs to turn the hex nut 52 around the tip of the screw portion of each bolt 51 several times, and thereafter, The unmanned aerial vehicle 1 turns, and finally, if necessary, the operator only needs to fully tighten the hexagon nut 52 with a predetermined torque.

なお、上記無人飛行体１が上記ソケット１３ａ内に上記六角ナット５２を保持し、上記無人飛行体１自らが上記六角ナット５２を上記ボルト５１の螺子部先端側に取り付けることも行うようにしてもよい。これによれば、作業者は、上記六角ナット５２に対して必要であれば最後の本締めだけを行えばよいことになり、作業負担が一層軽減される。 The unmanned aerial vehicle 1 holds the hexagonal nut 52 in the socket 13a, and the unmanned aerial vehicle 1 itself attaches the hexagonal nut 52 to the tip of the screw portion of the bolt 51. Good. According to this, the operator only needs to perform the final final tightening on the hexagon nut 52 if necessary, and the work load is further reduced.

例えば、図示しないロボットハンドが六角ナット供給部から供給される六角ナット５２を電磁石で磁力保持し、所定位置において上記六角ナット５２を水平に位置させる。上記無人飛行体１は、上記ソケット１３ａ内に上記六角ナット５２を保持させるときには、上記ロボットハンドの設置箇所まで飛行し、検出した六角ナットに上記ソケット１３ａが嵌まるように降下する。上記ソケット１３ａには、例えば上記六角ナット５２を磁力保持するための電磁石を設けておく。上記無人飛行体１は、例えば、上記ソケット１３ａ内に設けた図示しない近接スイッチ等によって上記ソケット１３ａに六角ナット５２が嵌まったことを検知すると、上記電磁石をオンにして上記六角ナット５２を磁力保持する。また、上記無人飛行体１は、磁力保持したことを無線通信でロボットハンド側に通知し、このロボットハンド側での磁力保持を解除させる。そして、上記無人飛行体１は、上述した走査飛行を行い、上記対象物５のボルト５１の先端部を認識し、上記六角ナット５２を上記ボルト５１の先端側に取り付けて回転させる。なお、上記ボルト５１の先端部に例えば反射体（安価なアルミホイル等）を貼り付けておくと、上記マイクロコンピューター３ａの画像認識による上記ボルト５１の先端部の認識が容易になる。また、上記無人飛行体１は、上記六角ナットの回転後、電磁石をオフにし、上昇して新たな六角ナットを取りに上記ロボットハンドの箇所まで飛行する。 For example, a robot hand (not shown) magnetically holds the hexagon nut 52 supplied from the hexagon nut supply unit with an electromagnet, and positions the hexagon nut 52 horizontally at a predetermined position. When holding the hexagonal nut 52 in the socket 13a, the unmanned aerial vehicle 1 flies to the location where the robot hand is installed, and descends so that the socket 13a fits into the detected hexagonal nut. The socket 13a is provided with, for example, an electromagnet for holding the hexagon nut 52 magnetically. When the unmanned aerial vehicle 1 detects that the hex nut 52 has been fitted into the socket 13a by, for example, a proximity switch (not shown) provided in the socket 13a, the unmanned aerial vehicle 1 turns on the electromagnet and applies magnetic force to the hex nut 52. Hold. Further, the unmanned aerial vehicle 1 notifies the robot hand side of holding the magnetic force by wireless communication, and releases the holding of the magnetic force on the robot hand side. Then, the unmanned aerial vehicle 1 performs the above-described scanning flight, recognizes the tip of the bolt 51 of the object 5, and rotates the hexagon nut 52 by attaching it to the tip of the bolt 51. If a reflector (expensive aluminum foil or the like) is attached to the tip of the bolt 51, for example, the microcomputer 3a can easily recognize the tip of the bolt 51 by image recognition. Further, after the rotation of the hexagon nut, the unmanned aerial vehicle 1 turns off the electromagnet, rises, and flies to the robot hand to obtain a new hexagon nut.

図７に示すように、上記六角ナット５２の上面に、上記ソケット１３ａの嵌合をガイドするためのガイド部として、山形状部５２ａが設けられていてもよい。上記山形状部５２ａは、六角ナット５２自体に形成されていてもよいし、或いは、通常の六角ナット５２に磁力や粘着等で後付けでき、また取り外しが行えるものでもよい。上記山形状部５２ａが形成されていると、この山形状部５２ａに上記ソケット１３ａが案内され、上記ボルト５１に仮付けされている上記六角ナット５２に上記ソケット１３ａが円滑に嵌合される。また、上記ロボットハンドを用いて上記六角ナット５２を上記ソケット１３ａに嵌合させることにおいても、上記山形状部５２ａが形成されていると、上記六角ナット５２を上記ソケット１３ａに嵌合させることが容易になる。 As shown in FIG. 7, a mountain-shaped portion 52a may be provided on the upper surface of the hexagon nut 52 as a guide portion for guiding the fitting of the socket 13a. The mountain-shaped portion 52a may be formed on the hexagon nut 52 itself, or may be attached to the normal hexagon nut 52 by magnetic force, adhesion, or the like, or may be removable. When the mountain-shaped portion 52a is formed, the socket 13a is guided by the mountain-shaped portion 52a, and the socket 13a is smoothly fitted to the hexagon nut 52 temporarily attached to the bolt 51. Also, in fitting the hexagon nut 52 to the socket 13a using the robot hand, if the mountain-shaped portion 52a is formed, the hexagon nut 52 can be fitted to the socket 13a. It will be easier.

また、図８（Ａ）および図８（Ｂ）に示すように、上記ボルト５１の螺子部の先端側に、上記ソケット１３ａの嵌合をガイドするためのガイド部として、細軸部５１ａが形成されていてもよい。このような細軸部５１ａが形成されていると、上記無人飛行体１が上記ソケット１３ａを六角ナット５２に嵌めるときに、上記ソケット１３ａが上記細軸部５１ａに案内されるので、上記ソケット１３ａの中心が上記細軸部５１ａから多少ずれていても、問題なく上記ソケット１３ａを上記六角ナット５２に嵌合させることができる。 As shown in FIGS. 8A and 8B, a thin shaft portion 51a is formed at the tip end of the screw portion of the bolt 51 as a guide portion for guiding the fitting of the socket 13a. It may be. With such a thin shaft portion 51a formed, when the unmanned aerial vehicle 1 fits the socket 13a into the hex nut 52, the socket 13a is guided by the thin shaft portion 51a. The socket 13a can be fitted into the hexagon nut 52 without any problem even if the center of the socket 13a is slightly displaced from the thin shaft portion 51a.

上記無人飛行体１に上記細軸部５１ａを挿通させる貫通孔１１ａが形成され、また、上記ソケット１３ａにも同様に貫通孔が形成されていると、上記細軸部５１ａが障害とならずに上記無人飛行体１を降下させることができる。また、上記ソケット１３ａにおいては、上記細軸部５１ａをソケット中心部へと導くテーパ状凹部が形成されていてもよいし、また、上記細軸部５１ａは先端側ほど細くなるように形成されていてもよい。なお、上記無人飛行体１自らが上記ソケット１３ａにおいて保持する六角ナット５２を対象物５のボルト５１に直接に取り付ける場合においては、上記細軸部５１ａは、上記六角ナット５２をボルト５１の螺子部へと案内するのに役立つことになる。 If the unmanned aerial vehicle 1 is formed with a through hole 11a through which the thin shaft portion 51a is inserted, and if the socket 13a is similarly formed with a through hole, the thin shaft portion 51a does not become an obstacle. The unmanned aerial vehicle 1 can be lowered. Further, in the socket 13a, a tapered concave portion that guides the thin shaft portion 51a to the center of the socket may be formed, or the thin shaft portion 51a is formed so as to become thinner toward the distal end side. You may. In the case where the unmanned aerial vehicle 1 itself directly attaches the hexagon nut 52 held in the socket 13a to the bolt 51 of the object 5, the thin shaft portion 51a connects the hexagon nut 52 to the screw portion of the bolt 51. Will help guide you to

上記実施形態では、六角ナット５２をボルト５１に螺合させる操作を示したが、これに限らず、ボルトを対象物の螺子孔に螺合させる操作を行うこともできる。また、上記ソケット１３ａは六角凹部を有するもであったが、このような六角形に限定されるものではない。また、上記ソケット１３ａは凹部を有するもの限らず、例えば六角形の凸部を有するものでもよい。また、上記無人飛行体１はプログラム飛行するように構成されたが、リモートコントローラーを用いて飛行や水平回転を制御するようにしてもよい。上記リモートコントローラーを用いる場合、上記天井側に配置した固定カメラおよび上記無人飛行体１が搭載する上記カメラ３ｆの撮像映像をディスプレイ上で操作者が見られるようにしておくのがよい。 In the above-described embodiment, the operation of screwing the hex nut 52 to the bolt 51 has been described. However, the operation is not limited to this, and the operation of screwing the bolt to the screw hole of the object can also be performed. Although the socket 13a has a hexagonal concave portion, the present invention is not limited to such a hexagonal shape. Further, the socket 13a is not limited to having a concave portion, and may have, for example, a hexagonal convex portion. Further, the unmanned aerial vehicle 1 is configured to perform the program flight, but the flight and the horizontal rotation may be controlled using a remote controller. In the case of using the remote controller, it is preferable that an operator can view images captured by the fixed camera arranged on the ceiling side and the camera 3f mounted on the unmanned aerial vehicle 1 on a display.

以上、図面を参照してこの発明の実施形態を説明したが、この発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示した実施形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。 The embodiments of the present invention have been described with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the illustrated embodiments. Various modifications and variations can be made to the illustrated embodiment within the same range as the present invention or within an equivalent range.

１：無人飛行体
３：制御部
３ａ：マイクロコンピューター
３ｂ：記憶部
３ｃ：位置情報生成部
３ｄ：通信部
３ｅ：センサー部
３ｆ：カメラ
５：対象物
１１：胴体部
１１ａ：貫通孔
１２Ａ：回転翼
１２Ｂ：回転翼
１２Ｃ：回転翼
１２Ｄ：回転翼
１３：ソケット部
１３ａ：ソケット
１３ｂ：装着部
５１：ボルト
５１ａ：細軸部（ガイド部）
５２：六角ナット（締結部材）
５２ａ：山形状部（ガイド部）
５３：回転防止具
1: unmanned aerial vehicle 3: control unit 3a: microcomputer 3b: storage unit 3c: position information generation unit 3d: communication unit 3e: sensor unit 3f: camera 5: object 11: fuselage unit 11a: through hole 12A: rotary wing 12B: Rotor blade 12C: Rotor blade 12D: Rotor blade 13: Socket portion 13a: Socket 13b: Mounting portion 51: Bolt 51a: Fine shaft portion (guide portion)
52: Hex nut (fastening member)
52a: Mountain shape part (guide part)
53: Rotation prevention tool

Claims

複数備える回転翼を制御することにより水平回転が行える無人飛行体に、回転により締結される回転締結部材を操作するためのソケット部を設け、当該無人飛行体の水平回転によって上記ソケット部内の回転締結部材を回すことを特徴とする回転締結部材の操作方法。 An unmanned aerial vehicle that can perform horizontal rotation by controlling a plurality of rotors is provided with a socket portion for operating a rotation fastening member that is fastened by rotation. A method for operating a rotation fastening member, characterized by rotating the member.

請求項１に記載の回転締結部材の操作方法において、上記無人飛行体の水平回転を、当該無人飛行体の複数の回転翼を全て同方向に回転させることにより行うことを特徴とする回転締結部材の操作方法。 The method of operating a rotary fastening member according to claim 1, wherein the horizontal rotation of the unmanned aerial vehicle is performed by rotating all of a plurality of rotors of the unmanned aerial vehicle in the same direction. Operation method.

請求項１または請求項２に記載の回転締結部材の操作方法において、上記回転締結部材が装着される相手側締結部材に上記回転締結部材を作業者が仮付けし、上記無人飛行体が上記仮付けされた回転締結部材の箇所に飛行移動するとともに上記回転締結部材に上記ソケット部を嵌めて上記回転締結部材を回転させることを特徴とする回転締結部材の操作方法。 3. The method of operating a rotary fastening member according to claim 1, wherein an operator temporarily attaches the rotary fastening member to a mating fastening member to which the rotary fastening member is attached, and the unmanned aerial vehicle is the temporary unmanned vehicle. A method of operating a rotary fastening member, comprising: flying to a location of the attached rotary fastening member, and fitting the socket portion to the rotary fastening member to rotate the rotary fastening member.

請求項１または請求項２に記載の回転締結部材の操作方法において、上記ソケット部に嵌められた回転締結部材を、当該回転締結部材が装着される相手側締結部材に、上記無人飛行体が飛行移動して装着するとともに、上記回転締結部材を回転させることを特徴とする回転締結部材の操作方法。 3. The method of operating a rotary fastening member according to claim 1 or 2, wherein the unmanned aerial vehicle flies the rotary fastening member fitted to the socket portion to a mating fastening member to which the rotary fastening member is attached. A method of operating a rotation fastening member, wherein the rotation fastening member is rotated while being moved and mounted.

請求項３または請求項４に記載の回転締結部材の操作方法において、上記回転締結部材に上記ソケット部の嵌合をガイドするガイド部が形成されていることを特徴とする回転締結部材の操作方法。 5. The method for operating a rotary fastening member according to claim 3, wherein a guide portion for guiding the fitting of the socket portion is formed on the rotary fastening member. .

請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の回転締結部材の操作方法において、上記回転締結部材が装着される相手側締結部材を回転防止具で保持することを特徴とする回転締結部材の操作方法。 The rotation fastening member according to any one of claims 1 to 5, wherein a mating fastening member to which the rotation fastening member is mounted is held by a rotation preventing member. Operation method.