TW202012822A - 穿孔裝置及穿孔方法 - Google Patents

Abstract

[課題] 即使是在支管開口部有可見光難以透過，或可見光透不過的管內襯料阻塞的情形下，仍然且效率佳地將管內襯料加以穿孔。 [解決工具] 於本管10內在管長方向上移動的移動體搭載有紅外線相機120。紅外線相機，對於因在支管11內投入的熱媒體140而冷卻或加熱的管內襯料12，從本管側來攝影。紅外線相機所取得的熱影像於地上作業軌道14內的顯示器即時顯示成動態影像。根據基於傳送至地上的熱影像所生成的指令，將穿孔刀21定位於支管開口部11a。

Description

穿孔裝置及穿孔方法

本發明是關於穿孔裝置及穿孔方法，是將封閉了支管開口部的管內襯料加以穿孔者。

過去，在埋設在地下的下水道管等的既設管已老化的情形下，為了修復既設管，是採用加襯工法來將管內襯料加襯於既設管。管內襯料是採用將未硬化的液狀硬化性樹脂的浸漬於包括管狀的柔軟的不織布的樹脂吸收材的內襯料，或包括硬質的PVC等的熱可塑性樹脂的管內襯料。

下水管等的支管會合流於本管，故在以管內襯料來加襯本管的情形下，管內襯料可能阻塞支管合流部分的支管開口部。為此，使搭載有穿孔機及TV相機的管內作業機器人進入本管，從地上遠端操作它，旋轉穿孔機的切刀（穿孔刀），將阻塞支管的端部的管內襯料部分，從本管側來穿孔。

在穿孔作業中，穿孔前，必須分別相對於本管的管長方向、圓周方向、及上下方向來進行穿孔機的切刀的定位，故檢測支管開口部的中心位置，將切刀定位於此檢測位置，進行穿孔。

針對穿孔機的切刀的定位，提案有以***支管內的相機來檢測從設置在切刀的左右的雷射發射部所發射的雷射光的方法（下述專利文件1）。

又，在管內襯料是由不織布來製成的情形下，可見光會透過它，故將封閉了支管開口部的管內襯料，從支管內來照明時，照明光會透過管內襯料。從本管內觀察此透過光時，本管的內面形成有對應於支管開口部的明亮的開口部影像，故可基於此開口部影像來進行穿孔位置的定位（下述專利文件2）。 [先行技術文件] [專利文件]

[專利文件1] 特開2000-97388號公報 [專利文件2] WO2017/203823號公報

[發明所欲解決的課題]

然而，不織布的管內襯料變厚時，或不織布含有玻璃纖維等的強化材時，即使是薄的管內襯料，雷射光或照明光亦變得透過性不佳，明亮的開口部影像難以獲得，故如專利文件1、2所記載的穿孔裝置的定位變得困難。又，管內襯料是由PVC等來製成時，雷射光或照明光根本就透不過，故穿孔裝置的定位變得不可能。

又，穿孔裝置的定位，可採用地上作業軌道內的監視器來即時觀察穿孔裝置所搭載的相機的攝影影像，或可對於攝影影像進行影像處理，故穿孔效率牽涉到，攝影影像是以何種方法來傳送，抑或進行何種影像處理。

本發明是為了解決這種問題點而完成者，故以即使是在支管開口部有可見光難以透過，或可見光透不過的管內襯料阻塞的情形下，提供穿孔裝置及穿孔方法，可以便利的方法，且效率佳地檢測該支管開口部，將管內襯料加以穿孔，作為課題。 [為了解決課題的手段]

本發明是： 行走於以管內襯料來加襯內壁面的本管內，將封閉了與本管交錯的支管的開口部的管內襯料，透過穿孔刀來穿孔的一種穿孔裝置，包括： 於本管內在管長方向上移動的移動體、 搭載於前述移動體，對於因在支管內投入的熱媒體而冷卻或加熱的管內襯料，從本管側來攝影的紅外線相機、 將前述紅外線相機所取得的熱影像傳送至地上的傳送工具、及 根據基於傳送至地上的前述熱影像所生成的指令來定位穿孔刀的定位工具。 又，本發明是： 使穿孔刀旋轉，將封閉了支管開口部的管內襯料，從本管側來穿孔的一種穿孔方法，包括： 在因管內襯料而封閉的支管內投入熱媒體的步驟、 對於因投入的熱媒體而冷卻或加熱的管內襯料，採用紅外線相機，從本管側來攝影的步驟、及 基於紅外線相機所取得的熱影像，將穿孔刀定位於因管內襯料而封閉的支管開口部的步驟。 [發明的效果]

本發明是基於因在支管內投入的熱媒體而冷卻或加熱的管內襯料的熱影像，來定位穿孔裝置，故不只對於管內襯料是可見光可透過者，即使是由可見光難以透過或透不過的材質來製成者，單純只在支管內投入熱媒體，即可取得封閉了支管開口部的管內襯料的熱影像，辨識在本管內的支管開口部的位置，故可將封閉了支管開口部的管內襯料效率佳地加以穿孔。

以下，參考附圖來說明本發明的實施例。本實施例說明的是，以既設管作為下水道的本管，該本管以管內襯料來加襯後，將因管內襯料而阻塞的支管開口部的管內襯料加以穿孔的例子。但是，本發明不限於下水道，亦適用於其他管路在加襯後，將因管內襯料而阻塞的開口部的管內襯料加以穿孔者。 [實施例]

圖1顯示老化的下水道的本管10的內壁面採用管內襯料12來加襯的狀態。管內襯料12為將未硬化的液狀硬化性樹脂浸漬於包括管狀的柔軟的不織布的樹脂吸收材者，或在不織布中含有玻璃纖維而強化者。又，亦可採用由硬質的氯乙烯所製成的管內襯料來加襯本管10的內面。

本管10分支有複數的支管11，住家或大廈等的下水是經由支管11來排出至本管10。如圖1所示，以管內襯料12來加襯本管10時，開放的支管11的開口部11a可能因管內襯料12而阻塞。搭載穿孔刀21的穿孔裝置20是從人孔16搬入本管10內，使穿孔刀21上昇、旋轉，將封閉了支管開口部11a的管內襯料12加以切削、穿孔。

地上作業軌道14搭載有驅動、控制穿孔裝置20所需的電源、油壓單元、控制器、控制台等，透過收納在管線15內的電源線、控制線、油壓配管，向穿孔裝置20的各種操作機器供給電壓、壓油，亦可傳送控制信號。

穿孔裝置20搭載有紅外線相機120，如箭頭所示，對於因從地上投入支管11內在管內襯料12上堆積的水、冷卻水、乾冰、熱水等的熱媒體140而冷卻或加熱的支管開口部11a的管內襯料12，是由紅外線相機120採用紅外線熱成像來攝影。

穿孔裝置20更搭載有攝影穿孔刀21周邊的可見光相機130。紅外線相機120及可見光相機130的攝影光軸是朝向穿孔刀21的上部附近，紅外線相機所取得的支管開口部11a的熱影像及可見光相機130所取得的穿孔刀21的影像，如同下述，是透過控制器132、LAN纜線等來即時直播，在作業軌道14內的顯示器顯示成動態影像。

在圖2～圖4中，穿孔裝置20繪示成斜視圖、剖面圖、上視圖。穿孔裝置20具有前方框架41、及具備一端固定於前方框架41的互相平行的側框架42、43的底盤40。側框架42、43形成有在水平方向上延伸的插槽42a、43a，插槽42a、43a的寬度方向（垂直方向）中心與側框架42、43的寬度方向中心一致。

穿孔裝置20具有以使支座22所支持的穿孔刀21旋轉的油壓馬達來構成的穿孔馬達23、及以使支座24所支持的穿孔刀21在垂直方向上昇降的油壓汽缸來構成的昇降汽缸25。支座22的上部結合於昇降汽缸25的活塞25a的前端，支座22的下方部安裝有沿著固定於支座24的導件27的移動來引導的橫板26。驅動昇降汽缸25，使活塞25a上下活動時，結合於活塞25a的支座22是沿著導件27來上下，穿孔刀21即可昇降。

支座24在穿孔刀21的反對側形成有中空圓柱部24a，如圖3所示，以油壓馬達來構成的旋轉致動器30的旋轉軸30a壓入此圓柱部24a。支座24的圓柱部24a以具備凸緣33的滑動軸承32作為軸承來驅動旋轉致動器30時，昇降汽缸25及穿孔馬達23會以旋轉致動器30的旋轉軸v1為中心來旋轉，穿孔刀21的旋轉軸（穿孔馬達23的旋轉軸23a）會以旋轉致動器30的旋轉軸v1為中心來在本管圓周方向上旋轉。如此一來，穿孔刀21會以旋轉軸v1為中心來在本管圓周方向上旋轉。

旋轉致動器30安裝有凸緣31，底盤40的前方框架41是夾持在此凸緣31與滑動軸承32的凸緣33之間，透過螺絲固定凸緣31、33多處，可將旋轉致動器30、昇降汽缸25、及穿孔馬達23安裝於底盤40。

底盤40的前方所配置的車輪本體50及後方所配置的車輪本體70是支持在底盤40的側框架42、43之間。車輪本體50，其一端兩側安裝有作為前輪的行走車輪51、52，滑動的銷53、54分別嵌入形成於側框架42、43的插槽42a、43a內，固定於中央部兩側。車輪本體50在兩側框架之間是以銷53、54為中心來轉動的方式來支持。

車輪本體50是由可以螺絲固定而結合的相同形狀的2個半體50a、50b來形成，內部形成為空洞，其中安裝有包括電動馬達（DC馬達）的行走馬達55。行走馬達55是透過齒輪箱56使安裝有行走車輪51、52的車軸57旋轉，使行走車輪51、52旋轉。

車輪本體70可以與車輪本體50同樣的方式來構成，車輪本體70的一端兩側安裝有作為後輪的行走車輪71、72、在兩側框架之間是以固定於中央部兩側的銷73、74為中心而可轉動的方式來支持。

車輪本體50、70的銷53、54、73、74的各自的銷中心與旋轉致動器30的旋轉軸v1為相同高度，以位在通過旋轉軸v1的水平面的方式，安裝於各車輪本體。

車輪本體70是由2個半體70a、70b來形成，內部形成為空洞，其中安裝有包括電動馬達（DC馬達）行走馬達75。行走馬達75透過齒輪箱76使安裝有行走車輪71、72的車軸77旋轉，使行走車輪71、72旋轉。

如圖4所示，於車輪本體50的他端，側框架42側一體成形地安裝有固定有車軸60的臂61。朝向車軸60的側框架42的端部可旋轉地安裝有中間車輪62，車軸60的他方端部可轉動地安裝有與固定於車輪本體70的臂78一體成形地結合的臂79，透過車軸60而可轉動地結合車輪本體50、70的他端一方側。

同樣地，於車輪本體50的他端，側框架43側一體成形地安裝有固定有與車軸60相同形狀的車軸63的臂64。朝向車軸63的側框架43的端部可旋轉地安裝有中間車輪65，車軸63的他方端部可轉動地安裝有與固定於車輪本體70的臂80一體成形地結合的臂81，透過車軸63而可轉動地結合車輪本體50、70的他端他方側。

又，如圖3所示，側框架43側的銷54是以其中心位於行走車輪52的中心（車軸57的軸中心）與中間車輪65的中心（車軸63的軸中心）連線的中點的方式，安裝於車輪本體50。又，側框架43側的銷74是以其中心位於行走車輪72的中心（車軸77的軸中心）與中間車輪65的中心（車軸63的軸中心）連線的中點的方式，安裝於車輪本體70。

關於側框架42側的銷53的位置，與銷54是同樣的，對於銷53，其中心是位於行走車輪51的中心（車軸57的軸中心）與中間車輪62的中心（車軸60的軸中心）連線的中點，對於銷73，其中心是位於行走車輪71的中心（車軸77的軸中心）與中間車輪62的中心（車軸60的軸中心）連線的中點に位置。

兩側的中間車輪62、65及第1與第2車輪本體50、70的行走車輪51、52、71、72，如圖4所示，都是相同直徑、相同形狀，側框架42側的中間車輪62及行走車輪51、71的車輪面（中央車輪面）是安裝成分別在相同垂直面p1上，側框架43側的中間車輪65及行走車輪52、72的車輪面（中央車輪面）是安裝成分別在相同垂直面p2上。又，旋轉致動器30是安裝成其旋轉軸v1是位於通過垂直面p1、p2之間的中心的垂直面p0上。

在車輪本體50、70之間，如圖4所示，配置有夾持汽缸82，夾持汽缸82的活塞82a結合於車輪本體50，汽缸部結合於車輪本體70。

底盤40及行走車輪51、52、71、72構成於本管10內在管長方向上行走的移動體，此移動體搭載有紅外線相機120、可見光相機130、及控制器132。紅外線相機120是收納於支座121，此支座121是支持於底盤40的側框架42、43的上部所安裝的支持台122的兩臂之間。紅外線相機120是透過支持台122的兩臂的上部所安裝的調節部材123，以攝影光軸朝向穿孔刀21的上部的方式，調節其傾斜角度。

紅外線相機120安裝有非冷卻型紅外線相機、紅外線鏡頭124、及數位相機鏡頭125，其背面具有顯示器。顯示器可重疊顯示紅外線鏡頭124所攝影的熱影像及數位相機鏡頭125所攝影的可見影像。這種紅外線相機可例如由「紅外線熱成像FLIR C2」的型號來取得。或者，紅外線相機120可為以「Flir LepTon（註冊商標）」的名稱來販賣的小型熱成像相機模組。

可見光相機130是以攝影光軸朝向穿孔刀21的上部的方式，可轉動地支持於側橫跨框架42、43的支持台131的中央部，在支持台131上安裝有控制器132。可見光相機130是USB相機或控制器132專用的相機。朝向那裡發出可見光的照明燈133安裝於支持台131，以便攝影穿孔刀21的周邊部。

控制器132例如是RaspberryP3模組B或具備同等性能的控制器，可將紅外線相機120所取得的熱影像及可見光相機130所取得的穿孔刀21周邊的影像即時直播成動態影像。此外，紅外線相機120、可見光相機130、控制器132繪示剖面會有困難，故在圖3的剖面圖中省略繪示，又在圖4的上視圖中，為了繪示內部構造，省略繪示它們。

驅動夾持汽缸82時，在第1與第2車輪本體50、70之間產生拉力或推力。這種力使銷53、54在側框架42、43的插槽42a、43a內移動，故與銷73、74之間的距離會伸縮，車輪本體50、70是以車軸60、63為支點來轉動，相對於車輪本體50、70的旋轉致動器30的旋轉軸v1的傾斜角度發生變化。圖5示意性地將此時的動作繪示成線條圖。圖5顯示的是側框架43側的半徑r1的行走車輪52、72、中間車輪65的動作，但關於側框架42側的行走車輪51、71、中間車輪62的動作亦然。

最初，不驅動夾持汽缸82，如圖5的上段所示，銷54是在插槽43a的最右端位置。旋轉致動器30的旋轉軸v1與銷54、74的銷中心具有相同高度，而與旋轉軸v1為相同高度。又，連結行走車輪52的中心（車軸57的軸中心）與中間車輪65的中心（車軸63的軸中心）的線s1、連結行走車輪72的中心（車軸77的軸中心）與中間車輪65的中心（車軸63的軸中心）的線s2、及連結各銷54、74的中心的線s3都與旋轉軸v1是相同高度。

驅動夾持汽缸82時，如圖5的中段所示，銷54於插槽43a內在左方向上移動，故銷54、74之間的距離縮小，車輪本體50、70是以車軸63為支點來轉動。線s1、s2相對於線s3的傾斜角度變大，中間車輪65及側框架43會抬起。由於銷54的中心是在線s1的中點，銷74的中心是在線s2的中點，從行走車輪52、72的線s3的垂直下方移動量與從中間車輪65的線s3的垂直上方移動量成為相同值r2。

車輪本體50、70之間進一步產生拉力時，如圖5的下段所示，銷54移動至插槽43a的最左端，線s1、s2相對於線s3的傾斜角度變得更大。在這種情形下，由於銷54的中心是在線s1的中點，銷74的中心是在線s2的中點，從行走車輪52、72的線s3的垂直下方移動量與從中間車輪65的線s3的垂直上方移動量亦成為相同值r3。

即使將推力作用於車輪本體50、70之間，使車輪本體50、70在逆方向上轉動，上述關係亦同，無論銷54是在插槽43a內的什麼位置，中間車輪62、65與行走車輪51、52、71、72透過旋轉軸v1而在垂直方向都分離成相同距離。

圖6繪示穿孔裝置20所搭載的驅動、控制穿孔馬達23、昇降汽缸25、夾持汽缸82、旋轉致動器30的油壓機器、及行走馬達55、75的線路、及與穿孔裝置20之間的網路構造。

圖6的上部繪示油壓線路，從油壓單元100流經安全閥101的壓油是經由方向切換閥104供給至穿孔馬達23，使穿孔刀21在兩方向上旋轉。壓油更是以節流閥103來調節流量，經由方向切換閥104供給至昇降汽缸25、夾持汽缸82、旋轉致動器30，分別使穿孔刀21昇降，使車輪本體50、70轉動，使穿孔刀21轉動。此外，以來自控制器110的信號，透過調節器102來將減壓的壓油供給至旋轉致動器30。又，方向切換閥104是透過控制器110來分別個別控制，但圖6簡略以1條控制線來繪示其控制。

控制器110連接控制台111，可將油壓的調整、方向切換閥的切替等、驅動、控制油壓機器的信號輸入控制器110，且控制油壓機器的資料等是顯示於監視器115。

在作業軌道14內設置有無線路由器145，與穿孔裝置20的控制器132之間，構築網路，控制器132可具有作為伺服器的功能。紅外線相機120及可見光相機130所取得的影像是透過LAN纜線134來傳送，在可與無線路由器145通信的電腦141、平板電腦143、智慧型手機144上即時播送動畫。播送的動態影像是顯示於電腦141的顯示器142、或平板電腦143、智慧型手機144的顯示器。

控制器132具有伺服器功能，故從電腦141、平板電腦143、或智慧型手機144所安裝的瀏覽器可存取控制器132，控制車輪本體50、70所內藏的行走馬達55、75。行走馬達55、75可透過點擊電腦141的顯示器142、或平板電腦143、智慧型手機144的顯示器所顯示的前進按鈕142a、停止按鈕142b、後退按鈕142ｃ（圖12），根據輸出的指令，使行走車輪51、52、71、72同步正轉或逆轉、或停止。指令是以放大器112來增幅，輸入至脈衝寬度變調器（PＷＭ）113，變調脈衝寬度，故行走車輪51、52、71、72是以對應於其脈衝寬度的速度來旋轉。

此外，在各圖中，連接穿孔馬達23、昇降汽缸25、夾持汽缸82、旋轉致動器30的油壓軟管、驅動行走馬達55、75的電源纜線、LAN纜線134等，繪示會很複雜，故省略繪示。

接著說明，將如此構成的穿孔裝置搬送至本管內來將管內襯料加以穿孔的動作。

如同上述，本管10是由包括不織布或氯乙烯等的管內襯料12來加襯。為了檢測支管開口部11a的位置，從地上將水、冷卻水、乾冰、熱水等的熱媒體140投入支管11內。在熱媒體140是水、冷卻水、或熱水等的液體的情形下，其恐怕會從支管開口部11a與管內襯料12之間的間隙漏出，故宜將水、冷卻水或熱水置入塑膠袋再投入。

圖7顯示來自紅外線相機120的封閉了支管開口部11a的管內襯料12的熱影像150的歷時變化。此熱影像可以串流協定來在電腦141的顯示器142顯示成靜止影像或動態影像。如上段所示，在熱媒體140的投入當下的影像中，還沒有熱變化，但數分後，如中段所示，熱影像150呈現出具有輪郭的彎曲影像，若經過10分，如下段所示，獲得顯示對應於熱媒體140的熱量的支管開口部11a的輪郭的著色熱影像。此外，根據紅外線相機120的熱分辨率、或熱媒體140的種類或其管內襯上的著地狀況、或支管開口部與管內襯料的間隙，在輪郭內呈現出顯示不同熱分布的影像，或雖然有輪郭成雙的情形，至少數分後，可取得顯示支管開口部11a的概略輪郭的熱影像150。

穿孔裝置20是在車輪本體50、70為水平的狀態下，從人孔16搬入本管10內。如圖8a所示，對於旋轉致動器30，其旋轉軸v1是在通過垂直面p1、p2之間的中心的垂直面p0上，從兩側的行走車輪51、52的管內襯料12的各接觸點v2至垂直面p0的水平方向距離都是相等的值d1。

接著，驅動夾持汽缸82，使車輪本體50、70之間產生拉力，使車輪本體50、70轉動，如圖8b所示，使中間車輪62、65與管內襯料12的上部接觸，保持其狀態。

在這種狀態下，中間車輪62、65的垂直上方移動量為r4時，如圖8b所示，從行走車輪51、52（在圖8b中看不到行走車輪71、72）的管內襯料接觸點v2至通過旋轉軸v1的水平面的垂直方向距離、及從中間車輪62、65的管內襯料接觸點v3至同水平面的垂直方向距離，分別是r1＋r4，從各車輪的管內襯料接觸點v2、v3至旋轉致動器30的旋轉軸v1的徑向距離都相等，故旋轉致動器30的旋轉軸v1與本管10的管中心軸10a（圖1）一致。如此，在本實施例中，即使本管10的管徑改變，中間車輪62、65與管內襯料12的上部接觸時，可自動使旋轉致動器30的旋轉軸v1與本管10的管中心軸10a一致，可自動置中。

在這種狀態下，驅動行走馬達55、75，使穿孔裝置20前進時，顯示於電腦141的顯示器142上的來自紅外線相機120的熱影像150及來自可見光相機130的穿孔刀21的影像21’，繪示於圖9。此外，可預先調整可見光相機130的位置，使穿孔刀21的影像21’顯示於顯示器142的大致中央處。

穿孔裝置20前進，其穿孔刀21靠近支管開口部11a時，如圖9的最上段所示，支管開口部11a的熱影像150的一部分顯示於顯示器142的下方部。然後，隨著穿孔裝置20前進，熱影像150在依序放大的同時，向上部移動，如圖9的最下段所示，熱影像150與穿孔刀21的影像21’匹配時，亦即，穿孔刀21的影像21’已內包於熱影像150內的狀態時，停止行走馬達55或75。此時，如圖10a所示，驅動昇降汽缸25，使穿孔刀21上昇，以旋轉的穿孔刀21來將封閉了支管開口部11a的本管10的內襯料12加以切削。

穿孔刀21的直徑比支管開口部11a的直徑還小，在這1次動作並無法將管內襯料全部加以切削的情形下，一度使穿孔刀21下降，如圖10b所示，使穿孔刀21以旋轉致動器30的旋轉軸v1為中心來轉動，將管內襯料12加以切削。此時，旋轉致動器30的旋轉軸v1與本管10的管中心軸10a一致，故穿孔刀21的本管圓周方向轉動不會偏心，本管圓周方向的切削即可順利進行。此外，穿孔時，宜將中間車輪62、65強力地壓靠於管內襯料12，以安定穿孔裝置20。

此外，為了提升熱影像150及穿孔刀21的影像21’的匹配精度，如圖12所示，宜設置微調前進、後進的操作按鈕142d、142e。

每1次按下操作按鈕142d時，行走馬達55在微小時間內旋轉，使穿孔刀21前進微小距離，又，每1次按下操作按鈕142e時，行走馬達75在微小時間內旋轉，使穿孔刀21後退微小距離。藉此，穿孔刀21可來回前後移動微小距離，故可提高匹配精度。

在穿孔裝置20環繞本管10的管軸來轉動，以滾動的狀態而在本管內移動的情形下，如圖11所示，支管開口部11a的熱影像150與穿孔刀21的影像21’不匹配，故有必要使穿孔刀21在本管圓周方向上轉動。在這種情形下，使旋轉致動器30順時針方向或逆時針方向旋轉，使兩影像匹配。旋轉致動器30亦可設置順時針方向、逆時針方向、旋轉停止的各按鈕及各方向的微小量旋轉按鈕，以與行走馬達55、75的旋轉同樣的方式來旋轉，提升匹配精度。

在上述實施例中，為了使車輪本體轉動，採用的是油壓汽缸，但亦可將拉伸彈簧的一端安裝至一方的車輪本體，他端安裝至他方的車輪本體，使兩車輪本體轉動。又，在上述實施例中，旋轉致動器30是油壓馬達，但亦可為步進馬達或伺服馬達。又，穿孔馬達21亦可採用電動馬達或氣動馬達。又，穿孔裝置所搭載的穿孔刀是在上面具有鑽頭的直徑大的圓柱狀的穿孔刀21，但亦可為直徑小的棒狀的銑削鑽頭。

在上述實施例中，來自紅外線相機120的熱影像及來自可見光相機130的影像是個別傳送，但在紅外線相機120為在背面附加於顯示器的相機的情形下，顯示於顯示器的熱影像亦可以可見光相機130來攝影，將支管開口部11a的熱影像150與穿孔刀21的周邊影像傳送成一個動態影像。

在上述實施例中，行走馬達55、75是由穿孔裝置20所搭載的控制器132來控制，但亦可由作業軌道14所搭載的控制器110來控制。在這種情形下，圖12所示的操作按鈕宜配置於連接控制器110的控制台111。

穿孔裝置不限於上述實施例，亦包含如專利文件1、2所記載的使穿孔刀在管長方向、圓周方向、及上下方向上移動的穿孔裝置。又，於本管內在管長方向上移動的移動體不只具備如實施例所記載的行走車輪，亦包含在移動體的前後連接電線，從地上將前後的電線以絞盤等來捲收，使移動體在本管內前後移動。

10:本管 11:支管 12:管內襯料 14:作業軌道 20:穿孔裝置 21:穿孔刀 23:穿孔馬達 25:昇降汽缸 30:旋轉致動器 40:底盤 41:前方框架 42、43:側框架 50:車輪本體 51、52:行走車輪 53、54:銷 55:行走馬達 57、60:車軸 62、65:中間車輪 70:車輪本體 71、72:行走車輪 73、74:銷 75:行走馬達 77:車軸 82:夾持汽缸 100:油壓單元 110:控制器 111:控制台 120:紅外線相機 130:可見光相機 131:支持台 132:控制器 133:照明燈 140:熱媒體 150:熱影像

圖1是概略顯示在以管內襯料來加襯的本管內移動的穿孔裝置的構造的示意圖。 圖2是顯示穿孔裝置的外觀的斜視圖。 圖3是沿著圖2的A-A線的穿孔裝置的縱剖面圖。 圖4是穿孔裝置的上視圖。 圖5是顯示車輪本體轉動，中間車輪上昇的過程，從側面觀察時的示意圖。 圖6是顯示穿孔裝置的驅動、控制各種機器的構造的方塊圖。 圖7是顯示封閉了支管開口部的管內襯料的熱影像的歷時變化的示意圖。 圖8a是顯示搬入本管內穿孔裝置的初期狀態的示意圖。 圖8b是顯示車輪本體在本管內轉動，中間車輪與本管的管內襯料上部接觸時的狀態的示意圖。 圖9是說明穿孔裝置在支管開口部中移動時，紅外線相機所攝影的封閉了支管開口部的管內襯料的熱影像的位置的變化狀態示意圖。 圖10a是顯示使穿孔刀上昇，將管內襯料加以穿孔的狀態示意圖。 圖10b是顯示使穿孔刀在本管圓周方向上轉動，將管內襯料加以穿孔的狀態的示意圖。 圖11是顯示穿孔裝置滾動前進時，封閉了支管開口部的管內襯料的熱影像發生位移加以顯示的示意圖。 圖12是顯示控制穿孔裝置的操作按鈕的配置的示意圖。

10:本管

10a:管中心軸

11:支管

11a:支管開口部

12:管內襯料

14:作業軌道

15:管線

16:人孔

20:穿孔裝置

21:穿孔刀

120:紅外線相機

130:可見光相機

132:控制器

140:熱媒體

Claims (10)

1. 一種穿孔裝置，是行走於以管內襯料來加襯內壁面的本管內，將封閉了與本管交錯的支管的開口部的管內襯料，透過穿孔刀來穿孔者，此穿孔裝置包括： 於本管內在管長方向上移動的移動體、 搭載於前述移動體，對於因在支管內投入的熱媒體而冷卻或加熱的管內襯料，從本管側來攝影的紅外線相機、 將前述紅外線相機所取得的熱影像傳送至地上的傳送工具、及 根據基於傳送至地上的前述熱影像所生成的指令來定位穿孔刀的定位工具。
2. 如請求項1所述的穿孔裝置，其中，前述熱媒體是水、冷卻水、乾冰、或熱水。
3. 如請求項1或2所述的穿孔裝置，其中，前述移動體搭載有攝影穿孔刀周邊的可見光相機，根據該可見光相機所取得的穿孔刀的影像及紅外線相機所取得的熱影像的匹配，進行穿孔刀的定位。
4. 如請求項3所述的穿孔裝置，其中，前述穿孔刀周邊是透過發出可見光的照明燈來照明。
5. 如請求項3所述的穿孔裝置，其中，前述移動體搭載有具有伺服器功能的控制器，該控制器與地上的電腦之間，構築網路，前述紅外線相機所取得的熱影像及可見光相機所取得的影像，透過直播，即時顯示於連接電腦的顯示器。
6. 如請求項5所述的穿孔裝置，其中，前述控制器控制移動體的移動。
7. 一種穿孔方法，是使穿孔刀旋轉，將封閉了支管開口部的管內襯料，從本管側來穿孔者，此穿孔方法包括： 在因管內襯料而封閉的支管內投入熱媒體的步驟、 對於因投入的熱媒體而冷卻或加熱的管內襯料，採用紅外線相機，從本管側來攝影的步驟、及 基於紅外線相機所取得的熱影像，將穿孔刀定位於因管內襯料而封閉的支管開口部的步驟。
8. 如請求項7所述的穿孔方法，其中，前述熱媒體是水、冷卻水、乾冰、或熱水。
9. 如請求項7或8所述的穿孔方法，其中，將前述水、冷卻水、或熱水置入塑膠袋，將該塑膠袋投入支管內。
10. 如請求項7所述的穿孔方法，其中，前述移動體搭載有攝影穿孔刀周邊的可見光相機，根據該可見光相機所取得的穿孔刀的影像及紅外線相機所取得的熱影像的匹配，進行穿孔刀的定位。

Images