JP7347240B2 - エレクター - Google Patents
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Description
上記構成のエレクターにおいて、前記撮像部は、前記既設セグメントのマークを複数の角度から撮像することが好ましい。
図1に示すように、シールド掘削機10は、筒状のスキンプレート11を備えている。スキンプレート11は、シールド掘削機10の外殻を構成する。スキンプレート11は、リングガーター12によって内側から補強されている。スキンプレート11の切羽側端部には、カッターヘッド13が配設されている。カッターヘッド13は、スキンプレート11の軸方向Xを中心として旋回可能に構成されている。スキンプレート11の内側には、シールドジャッキ14、排土装置15、エレクター16が配設されている。
スライド機37は、把持機構38をスキンプレート11の軸方向Xにスライド可能に支持している。把持機構38は、セグメント連結部39と位置決め機40とを有している。セグメント連結部39は、新設セグメントに取り付けられた把持具が連結される。位置決め機40は、セグメント連結部39を取り囲むように設けられており、セグメント連結部39に連結された新設セグメントをスキンプレート11の径方向外側(図5における方向R)に押圧することで新設セグメントを位置決めする。このとき、新設セグメントは、切羽側端面21aがスキンプレート11の周方向Cに沿うように位置決めされる。このようにセグメント連結部39に対して連結された新設セグメントを位置決め機40で位置決めすることにより、把持部35は新設セグメントを把持する。
図7に示すように、遠隔操作装置50は、エレクター本体30を制御する処理部51を備える。処理部51は、各種情報を取得し、その取得した各種の情報、および、メモリーに記憶したプログラムや各種のデータに基づいて各種の処理を実行する。処理部51は、ASIC等の1つ以上の専用のハードウェア回路、コンピュータプログラム(ソフトウェア)に従って動作する1つ以上のプロセッサ、或いは、それらの組み合わせ、を含む回路として構成し得る。プロセッサは、CPU並びに、RAM及びROM等のメモリーを含み、メモリーは、処理をCPUに実行させるように構成されたプログラムコードまたは指令を格納している。メモリーすなわちコンピューター可読媒体は、汎用または専用のコンピューターでアクセスできるあらゆる利用可能な媒体を含む。
撮像部52は、上述した第1撮像機41、第2撮像機42、および、第3撮像機43で構成されている。各撮像機41,42,43は、撮像した画像を示す画像データを処理部51に出力する。
処理部51は、各種プログラムの実行により機能する機能部として、取得部61、記憶部62、画像処理部63、相対位置演算部64、画像生成部65、駆動部66、警告部67を有している。
相対位置演算部64は、新設セグメント位置と画像処理部63が検出したマーク23の形状とに基づいて、新設セグメントに対する既設セグメントの相対位置を演算する。
なお、撮像可能位置までの移動の際、取得部61が取得している画像データに基づく画像、すなわち撮像部52の撮像画像を表示部56に表示させてもよい。これにより、オペレーターは、把持部35を撮像可能位置へと確実に配置することができる。また、遠隔操作装置50の処理部51が、シールド設計情報および新設セグメント情報に基づいて、把持部35を撮像可能位置まで移動させるようにしてもよい。
(1)遠隔操作装置50は、各種情報に基づいて3次元CGの自由視点画像を生成して表示する。すなわち、遠隔操作装置50は、撮影画像等に基づく位置の認識とシールド設計情報とに基づいて拡張現実を実現し、撮影画像からは把握できない場所の状況をオペレーターが把握可能に構成されている。これにより、オペレーターは、目視困難な箇所における新設セグメントと既設セグメントとの位置関係を視点変更操作で確認しながらエレクター本体30を操作することができる。また、新設セグメントと既設セグメントとの位置関係の確認を作業員が行う必要もないため、作業員の安全性を高めることもできる。
(3)撮像部52は、既設セグメントに設けられた各マーク23を複数の角度から撮像可能に構成されている。これにより、画像処理によって検出されるマーク23の各々について複数の形状が得られるため、新設セグメントに対する既設セグメントの相対位置を高い精度のもとで演算することができる。
・遠隔操作装置50は、警告部67を有していなくともよい。
・マーク23は、撮像部52によって撮像可能な位置に設けられていればよく、例えばセグメント21の内側面に設けられていてもよい。
Claims (7)
- シールド掘削機に搭載されて、セグメントを組み立てるエレクターであって、
既設セグメントの形状および新設セグメントの形状を記憶する記憶部と、
前記既設セグメントの撮像画像を生成する撮像部と、
前記新設セグメントの位置を検出する位置検出部と、
前記撮像画像において、前記既設セグメントのマークを検出する画像処理部と、
前記マークの形状に基づいて前記新設セグメントに対する前記既設セグメントの相対位置を演算する相対位置演算部と、
前記相対位置に基づいて、前記既設セグメントの形状と前記新設セグメントの形状とを再現した画像を生成し、表示部に表示する画像生成部と、を備える
エレクター。 - 前記新設セグメントを把持する把持部に前記撮像部が設けられている
請求項1に記載のエレクター。 - 前記撮像部は、前記既設セグメントのマークを複数の角度から撮像する
請求項1または2に記載のエレクター。 - 前記新設セグメントが第1既設セグメントと第2既設セグメントとに連結され、
前記第1既設セグメントおよび前記第2既設セグメントの各々に前記マークが設けられ、
前記撮像部は、前記第1既設セグメントと前記第2既設セグメントとを互いに異なる撮像機で撮像する
請求項1~3のいずれか一項に記載のエレクター。 - 前記画像を第1画像とするとき、
前記画像生成部は、前記第1画像の生成後、前記新設セグメントを把持する把持部の動作状況に応じて、前記第1画像における前記新設セグメントの位置を基準として前記新設セグメントの位置を予測した第2画像を生成する
請求項1~4のいずれか一項に記載のエレクター。 - 前記シールド掘削機は、前記既設セグメントの外側に位置するスキンプレートを有し、
前記画像生成部は、前記スキンプレートを含んだ前記画像を生成する
請求項1~5のいずれか一項に記載のエレクター。 - 前記画像に基づいて前記新設セグメントの他部材への接触を警告する警告部をさらに備える
請求項1~6のいずれか一項に記載のエレクター。
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