WO2022003779A1

WO2022003779A1 - 走行台車及び走行台車の制御方法

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Publication number: WO2022003779A1
Application number: PCT/JP2020/025530
Authority: WO
Inventors: 秀幸根本; 良成岡野
Original assignee: 株式会社サーフ・エンジニアリング
Priority date: 2020-06-29
Filing date: 2020-06-29
Publication date: 2022-01-06

Abstract

走行台車に装着される機器・器具の各用途に応じて、適正な姿勢に維持しつつ昇降移動できる走行台車及び昇降方法を提供する。走行台車１は、走行対象Ｂを囲繞するフレーム部材３と、前記走行対象Ｂ上を転動可能に前記フレーム部材３に装着される複数の転動部材５と、前記複数の転動部材５の少なくとも一つを駆動する駆動手段７と、前記フレーム部材３の水平度を検出する角度検出手段９と、前記角度検出手段９により取得される角度情報に基づき前記複数の転動部材５の少なくとも一つを駆動手段７により駆動することにより、前記フレーム部材３の前記走行対象Ｂに対する角度を制御する制御手段１１と、を備える。走行台車１を用いて、適正な姿勢に維持しつつ昇降移動することができる。

Description

走行台車及び走行台車の制御方法

　本発明は、走行対象の外面を走行できる走行台車及びその制御方法に関し、特に、橋脚、高架橋等の建造物の外面を点検・保守するための装置が装着され橋脚等の外面を走行できる走行台車及びその制御方法に関する。

　橋、道路等を支持する土台であって、地上から高所に直立する橋脚や高架橋等の建造物の老朽化が進んでいることから、昨今、建造物の点検が義務化された。しかし、建造物の表面に生じた浮き、剥離、クラック等は、人手による目視で確認されているのが実情である。

　本出願人は、建造物の点検・保守を行うために使用可能な手段として、特許文献１に開示される走行台車を提案した。当該走行台車は、アクセスすることが難しい環境に設置される建造物等の走行対象や、走行対象の湾曲する湾曲部位や鉛直方向に延びる鉛直部位を容易かつ確実に走行できる。

　上述した橋脚や高架橋等の建造物は、経年劣化によりその外面に浮き、剥離、クラック等が生じ、その外面寸法の変化が生じている場合がある。特許文献１に開示される走行台車は、現状の使用条件化においては対応できるが、経年劣化による走行対象の寸法変化といった予期が難しい場合には、走行対象が設置されている現場において、建造物の形状や寸法に応じて走行台車の調整を行う必要がある。

　そこで、発明者等は、特許文献２に開示される走行台車を提案した。特許文献２に開示される走行台車は、走行対象を把持する複数の転動部材の少なくとも一つが、揺動可能なスイング部材に装着されている構成が採用されているので、走行対象の外面の寸法の変化に応じて転動部材が走行対象を適確に把持可能であるので、走行台車が走行対象を確実に走行できる。

特許5712426号特願2018-116006

　特許文献１及び２に開示される走行台車は、現状要求される使用条件では十分対応できる性能を有する。しかし、走行台車に装着される種々の機器・器具によっては、建造物の外面に対する走行台車の姿勢をより高精度に制御しつつ、走行対象を確実に昇降できる走行台車を要望されることが将来的に予測される。

　本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものである。すなわち、走行台車に装着される機器・器具の各用途に応じて、適正な姿勢に維持しつつ昇降移動できる走行台車を提供することを目的とする。

　上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の走行台車の第１の態様は、走行対象を囲繞するフレーム部材と、前記走行対象上を転動可能に前記フレーム部材に装着される複数の転動部材と、前記複数の転動部材の少なくとも一つを駆動する駆動手段と、前記フレーム部材の水平度を検出する角度検出手段と、前記角度検出手段により取得される角度情報に基づき前記複数の転動部材の少なくとも一つを駆動手段により駆動することにより、前記フレーム部材の前記走行対象に対する角度を制御する制御手段と、を備える。

　また、本発明の走行台車の第２の態様によれば、前記第１の態様の走行台車であって、記フレーム部材は、四つの辺部を有する四角形状であり、前記四つの辺部の一つには、前記複数の転動部材の内の少なくとも２つの転動部材が配置され、前記少なくとも２つの転動部材の内の少なくとも一つを駆動することにより前記角度を制御する。

　本発明の走行台車の第３の態様によれば、前記第１又は第２の態様の走行台車であって、前記フレーム部材には、フレーム部材に沿って移動可能な移動手段が装着されている。

　さらに、上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の昇降方法の第１の態様は、前記第１乃至第３の態様のいずれかの走行台車を走行対象の壁面を昇降させる昇降方法であって、前記フレーム部材３が水平方向に延在するように前記制御手段により前記フレーム部材の前記走行対象に対する角度を制御する。

　本発明の昇降方法の第２の態様によれば、前記第１の態様の昇降方法であって、前記制御手段により、前記フレーム部材の前記走行対象に対する角度を制御した後に、前記移動手段は所定位置に移動する。

　本発明は、転動部材の駆動を制御するという簡易な構成の走行台車及び昇降方法であるので、走行台車に装着される機器・器具の各用途に応じて、走行台車を適正な姿勢に維持しつつ昇降移動ができる。

（ａ）は、実施形態に係る走行台車の平面図であり、（ｂ）は、実施形態に係る走行台車の正面図である。走行台車を制御する工程を示すフローチャートである。図１の走行台車を適用した打音検査装置を示し、（ａ）は、打音検査装置の要部を示す平面図であり、（ｂ）は、図３（ａ）に示される打音検査装置の要部を示す側面図であり、（ｃ）は、図３（ａ）に示される打音検査装置の要部を示す背面図である。

　以下に、本発明に係る走行台車を適用した実施形態及び実施例に係る打音検査装置について図面を参照しつつ説明する。なお、各図において、同一の構成要素には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する。また、本発明は、この実施形態及び実施例に限定されるものではない。

〔実施形態〕
　図１（ａ）は、実施形態に係る走行台車１の平面図であり、図１（ｂ）は、実施形態に係る走行台車１の正面図であり、図２は、走行台車を制御する工程を示すフローチャートである。

　図１（ａ）、（ｂ）に示されるように、走行台車１は、走行対象である断面Ｉ字形状の橋脚Ｂの外面１０１を取り囲むように設置されている。走行台車１は、平面視で略矩形状であるフレーム部材３と、フレーム部材３に装着され、橋脚Ｂの外面１０１上を転動できる第１の転動部材である複数の第１の車輪５と、第１の車輪５を駆動する駆動手段である電動モータ１５と、を備える。フレーム部材３は、互いに平行に延在する２つの長手フレーム３ａと、長手フレーム３ａの端部を連結し、互いに平行に延在する２つの短手フレーム３ｂとを有する。なお、詳細は割愛するが、長手フレーム３ａ、短手フレーム３ｂは、その長手方向の寸法を調整できるように継手等の連結部材を有する。

　また、本実施形態では、走行台車１は、複数の第１の車輪５と協働する第２の転動部材である第２の車輪１７を備える。２つの第１の車輪５が、橋脚Ｂの長手フレーム３ａの中点を通る中心線Ｏ２から等距離に配置される。また、２つの第２の車輪１７は、橋脚Ｂの短手フレーム３ｂの中点を通る中心線Ｏ１から等距離に配置される。なお、本実施形態では、各長手フレーム３ａ及び各短手フレーム３ｂに２組の第１及び第２の車輪５、１７を設ける構成であるが、車輪が装着される位置、数は適宜変更できることは言うまでもない。

　本実施形態の第１の車輪５及び第２の車輪１７は、それぞれ同一寸法、同一構成であるので、一の第１の車輪５及び第２の車輪１７について説明する。第１及び第２の車輪５、１７には、空気入りのスチレン・ブタジエンゴム（ＳＢＲ）等の合成ゴムから成るタイヤを利用することができる。また、本実施形態では、第１の車輪５は２つのタイヤより構成され、当該２つのタイヤは同一寸法、及び同一形状であり、電動モータ１５の回転軸２７（図３参照。）に同軸に装着され、電動モータ１５の駆動力により回転する。なお、本実施形態の第２の車輪１７は、駆動手段に連結されず回転自在に支持されている。また、本実施形態では、第１の車輪５の回転軸２７（図３参照。）と、第２の車輪１７の回転軸とは、互いに直交する方向に延在する。

　さらに、走行台車１は、各電動モータ１５を制御するための制御部８１を備える。制御部８１は、走行台車１の各構成要素である電動モータ１５に電気的に連結され、電動モータ１５の制御を司る。制御部８１は、既知のＣＰＵ（Central Processing Unit）、所定のプログラムを格納するＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、各種設定値を格納するＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory）等を備えると共に、ＣＰＵがＲＯＭ等に記憶されている制御プログラムを実行することで後述するように、走行台車１の走行や、走行台車１に装着できるロータリーソレノイドモータ２１３、カメラ２１７（図３参照。）の制御といった種々の処理を実行する。従って、制御部８１は、不図示の入力手段から入力される操作者の指令に基づき、所定タイミングで走行台車１を作動させる。

　なお、本実施形態では、図１の上方に位置する長手フレーム３ａに設けられる２つの転動組立体５１は、中心線Ｏ２に関し左右対称な構成である。また、図１の上方に位置する長手フレーム３ａに設けられる２つの転動組立体５１と、図１の下方に位置する長手フレーム３ａに設けられる２つの転動組立体５１とは、中心線Ｏ１に関し、上下対称な構成である。従って、４つの転動組立体５１の各構成部材は、方向性が異なるのみで、構造及び寸法は同一である。

〔昇降移動の工程〕
　走行台車１を昇降移動させるための工程について図２を主として参照しつつ説明する。制御部８１により電動モータ１５（１５１～１５４）が駆動されると（ステップＳ１０１）、走行台車１が、走行対象Ｂを上昇する。第１の車輪５の回転数（すなわち、走行距離）が所定値に到達すると、傾斜角度センサ９から送信される出力値を制御部８１が取得し、制御部８１により長手フレーム３ａの水平方向に対する角度が算出される。当該角度が所定角度＋αを越えている（電動モータ１５１，１５３側の高さが電動モータ１５２，１５４の高さより高い）場合には、左方に装着されている電動モータ１５１、１５３が停止される（ステップＳ１０５）。この場合には、右方に装着されている電動モータ１５２，１５４が駆動されているので、長手フレーム３ａの右方が上昇するように走行台車１が移動する。

　さらに、制御部８１により取得される傾斜角度センサ９からの出力値に基づき、長手フレーム３ａの水平方向に対する角度が０度以下になったことが制御部８１により識別されると（ステップＳ１０７）、左側の電動モータ１５１、１５３が再度駆動される（ステップＳ１０９）。

　一方、ステップＳ１０３において、制御部８１により長手フレーム３ａの水平方向に対する角度が算出され、当該角度が、所定角度の＋αを越えていないが、所定角度－αを越えている（電動モータ１５１，１５３側の高さが電動モータ１５２，１５４の高さより低い）場合には（ステップＳ１０４）、右方に装着されている電動モータ１５２，１５４が停止される（ステップＳ１０６）。この場合には、左方に装着されている電動モータ１５１，１５３の駆動が維持され、長手フレーム３ａの左方が上昇するように走行台車１が移動し水平状態が維持される。

　さらに、制御部８１により取得される傾斜角度センサ９からの出力値に基づき、長手フレーム３ａの水平方向に対する角度が０度以上になったことが制御部８１により識別されると（ステップＳ１０８）、右側の電動モータ１５２、１５４が再度駆動される（ステップＳ１１０）。

　そして、走行台車１が、例えば地面からの距離が所定距離に到達していることが識別されると（ステップＳ１１１）、全ての電動モータ１５が停止され（ステップＳ１１３）、上昇動作が完了する。一方、ステップＳ１１１により、上記距離設定値に到達していない場合には、上述したステップＳ１０３に戻り、ステップＳ１１１において距離設定値に到達するまで制御工程が繰り替えされる。なお、走行台車１の地面からの高さは、距離センサ等の高さを測定できる測定手段を走行台車１に装着することにより実施可能である。　

　上述した制御工程は、走行台車１を上昇移動させるための工程であるが、走行台車１を下降移動させることも可能である。上昇移動と異なる下降移動の工程は、ステップＳ１０３において、長手フレーム３ａの右方が下方に位置し、長手フレーム３ａの水平方向に対する角度が所定角度＋αを越えていること（右側の電動モータ１５２，１５４の下降が先行している状態）が制御部８１により識別されると、ステップＳ１０５において電動モータ１５２，１５４が停止される。そして、長手フレーム３ａの角度が、０度以下になると（ステップＳ１０７）、右側の電動モータ１５２，１５４が再駆動され（ステップＳ１０９）、走行台車１が下降する。

　また、下降工程のステップＳ１０４において、長手フレーム３ａの左方が右方より下方に位置していることが制御部８１により識別されると、長手フレーム３ａの水平方向に対する角度が所定角度－αを越えている場合（左側の電動モータ１５１，１５３の下降が先行している状態）には、ステップＳ１０６において電動モータ１５１，１５３が停止される。そして、長手フレーム３ａの角度が、０度以上になると、左側の電動モータ１５１，１５３が再駆動される（ステップＳ１１０）、走行台車１が下降する。

　上記の通り、下降工程では、ステップＳ１０５及びステップＳ１０９において、右側に位置する電動モータ１５２、１５４が停止及び駆動され、ステップＳ１０６及びステップＳ１１０において、電動モータ１５１、１５３が停止及び駆動される。

　本実施形態では、単一の傾斜角度センサ９を利用しているが、フレーム部材３の水平精度を高めるために、複数の傾斜角度センサを設ける構成にし、フレーム部材３を構成する部材自体の撓みが生じた場合であっても、その撓みを補正しフレーム部材３の水平度を維持することも可能である。例えば、長手フレーム３ａと交差する短手フレーム３ｂに別の傾斜角度センサ９を設けてもよいし、長手フレーム３ａ及び短手フレーム３ｂのそれぞれに複数の傾斜角度センサ９を設けてもよい。これらの複数の傾斜角度センサを設け、長手フレーム３ａ及び短手フレーム３ｂの傾きを制御することで、フレーム部材３の水平度の制度をより向上させることができる。

　また、本実施形態では、長手フレーム３ａの水平方向に関する角度が、最初に所定角度＋αを越えるか否かを識別し、さらに、所定角度＋αを越えていない場合には、所定角度－αを越えるか否かを識別する逐次処理をしている。しかし、所定角度＋α及び所定角度－αを越えているか否かを同時に処理し、左側の電動モータ１５１，１５３と右側の電動モータ１５２，１５４を同時に制御する並列処理も可能であることは言うまでもない。

　なお、上記実施形態は、フレーム部材３が水平方向に延在するように制御する構成であるが、水平方向に対して傾斜する方向にフレーム部材３が維持できる構成とすることもできる。また、本実施形態のステップＳ１０３，Ｓ１０４では、角度の閾値が０以下，０以上に設定される構成であるが、本発明は本構成に限定されず、走行台車１の目的、用途に応じて適宜変更できることは言うまでもない。

　〔実施例〕
　以下に上記実施形態の走行台車１を適用した打音検査装置３０１について主として図１、図３を参照しつつ説明する。図３（ａ）は、打音検査装置３０１の要部を示す平面図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）に示される打音検査装置３０１の要部を示す側面図であり、図３（ｃ）は、図３（ａ）に示される打音検査装置３０１の要部を示す背面図である。

　打音検査装置３０１は、主として走行対象Ｂを検査するための検査手段２１と、検査手段２１が装着され、走行対象Ｂを囲繞するフレーム部材３（図１参照。）と、走行対象Ｂ上を転動可能にフレーム部材３に装着される複数の転動部材である第１の車輪５と、第１の車輪５の少なくとも一つを駆動する駆動手段である電動モータ１５（図１参照。）と、フレーム部材３の水平度を検出する角度検出手段である傾斜角度センサ９（図１参照。）と、傾斜角度センサ９により取得される角度情報に基づき第１の車輪５を電動モータ１５により駆動することにより、フレーム部材３の走行対象Ｂに対する角度を制御する制御手段である制御部８１と、を備える。さらに、検査手段２１は、走行対象Ｂを打撃するためのインパルスハンマ２１１と、インパルスハンマ２１１を揺動するロータリーソレノイドモータ２１３とを有する。

　フレーム部材３は、図３（ｂ）の側面視で三角形状に配置される板状部材から構成され、フレーム部材３には検査手段２１が配置される支持架台２３１が固定されている。また、支持架台２３１には、２軸駆動機構を構成する横ステージ２３３及び縦ステージ２３５を介し、検査手段２１が装着され、検査手段２１が横ステージ２３３及び縦ステージ２３５により移動可能である。縦ステージ２３５の可動部には、検査手段２１が装着され、検査手段２１が、縦ステージ２３５の可動部により短手フレーム３ｂに平行に移動可能である。また、縦ステージ２３５は、横ステージ２３３の可動部に装着され、検査手段２１が装着される縦ステージ２３５が、横ステージ２３３の可動部により長手フレーム３ａに平行に移動可能である。

　なお、横ステージ２３３及び縦ステージ２３５を構成する２軸駆動機構は、既知の構成であり、可動可能な第１軸用の第１のスライドテーブルと、第１のスライドテーブルがボールねじ等により摺動可能に装着される第１のリニアガイドと、第１のスライドテーブルに対し直交する方向に可動可能な第２軸用の第２のスライドテーブルと、第２のスライドテーブルがボールねじ等により摺動可能に装着される第２のリニアガイドと、第１及び第２のスライドテーブルを駆動する図示しない駆動源（例えば、ステッピングモータ）と、を備え、第１のリニアガイドが第２のスライドテーブルに連結されている。

　縦ステージ２３５の一端部には、回転手段であるロータリーソレノイドモータ２１３を介しスイングアーム２４１が装着されている。インパルスハンマ２１１に装着されるスイングアーム２４１は、走行対象Ｂに当接するヘッド部２１１ａを有し、ヘッド部２１１ａは、当接される走行対象Ｂからの振動特性を測定できるセンサを有している。インパルスハンマ２１１により取得される振動特性に基づき、走行対象Ｂの外面１０１に生じる浮き、剥離、クラック等が検出される。なお、ロータリーソレノイドモータ２１３の駆動源には、制御部８１が連結されており、制御部８１からの指示信号に基づきロータリーソレノイドモータ２１３が回転し、インパルスハンマ２１１がＸ方向に揺動する。

　さらに、縦ステージ２３５の一端部であって、水平方向でロータリーソレノイドモータ２１３に対向する位置には、距離測定手段である光電式測距センサ２１５が装着されている。従って、光電式測距センサ２１５は、インパルスハンマ２１１と外面１０１との距離を測定することができる。光電式測距センサ２１５により測定された結果に基づき、インパルスハンマ２１１と外面１０１との距離が所定の値或いは一定の値となるように、縦ステージ２３５が移動するように構成されていてもよい。これにより、インパルスハンマ２１１と外面１０１との距離を所定の値に維持しながら、走行対象Ｂからの振動特性を測定できるので、安定して制度のよい測定を行うことが可能となる。

　また、縦ステージ２３５の他端部には、種々の構成要素が装着される架台部材２３７が固定されている。架台部材２３７には、インパルスハンマ２１１による打撃面の画像を撮像するための撮像手段であるカメラ２１７と、インパルスハンマ２１１により打撃される外面１０１の打撃位置を指し示すための照射手段であるレーザポインタ２１９と、インパルスハンマ２１１による打撃音を取得する集音手段である集音マイク２２１と、が装着されている。カメラ２１７、レーザポインタ２１９、集音マイク２２１は、制御部８１からの指示信号により制御される。

　さらに、本実施例の打音検査装置３０１は、インパルスハンマ２１１を当接位置（図３（ｂ）に破線で指示される符号２１１の部材を参照。）から初期位置（図３（ｂ）に実線で指示される符号２１１の部材を参照。）に戻す移動を補助する弾性部材である図示しないコイルスプリングを備える。例えば、当該コイルスプリングの一端部がスイングアーム２４１に連結され、他端部が縦ステージ２３５に連結され、スイングアーム２４１が初期状態（図３（ｂ）に実線で指示される符号２１１の部材を参照。）に維持されるようにコイルスプリングにより付勢される。このように、弾性部材を設けることにより、スイングアーム２４１のＸ方向への揺動動作を容易にできる。

　また、上記実施例は、長手フレーム３ａに検査手段が配置される構成であるが、短手フレーム３ｂに検査手段２１が配置される構成も可能である。さらに、本実施例では、外面１０１の長手面に対し直交する方向にインパルスハンマ２１１が揺動する構成である。しかし、縦ステージ２３５に直交する補助部材を利用することで、インパルスハンマ２１１が横ステージ２３３に平行な方向で揺動することも可能である。この補助部材を用いることにより、長手フレーム３ａを構成し、長手方向に対向する部位の短手面（本実施例では、短手フレーム３ｂに平行な面）の打音検査が可能である。

　〔検査方法〕
　打音検査装置３０１を用いて打音検査を行う際は、図２に関連して説明した昇降移動を介し検査手段２１が所定高さに移動する。その後、制御部８１の駆動信号により横ステージ２３３及び縦ステージ２３５が駆動され、インパルスハンマ２１１が、外面１０１の打撃位置に対応する作動位置に移動する。この時、レーザポインタ２１９が作動され、レーザビームが照射される。レーザビームが照射された外面１０１の照射位置がカメラ２１７により撮像され、照射位置と打撃位置が整合しているか否かが識別される。レーザポインタ２１９の照射位置と打撃位置とが一致する場合には、インパルスハンマ２１１が駆動され、ヘッド部２１１ａが打撃位置に当接する。

　インパルスハンマ２１１による打撃動作が行われる際には、集音マイク２２１及びカメラ２１７も駆動されており、打撃音及び検査位置の画像等を含む打音情報が取得される。従って、インパルスハンマ２１１による取得される振動特性及び当該打音情報に基づき、外面１０１の打撃位置における浮き、剥離、クラック等が検知される。

　上記打撃動作は、横ステージ２３３を駆動することにより、インパルスハンマ２１１の水平方向に関し異なる作動位置に移動され、異なる打撃位置に対する打撃動作が行われる。水平方向に関する所望の打撃位置に関する打音検査が終了すると、図２に関連して説明した打音検査装置３０１を上昇又は下降されることにより、高さの異なる打撃位置に対応する作動位置に打音検査装置３０１が移動される。

　実施形態及び実施例の走行対象である橋脚Ｂは、外形がＩ字状であるが、本発明の走行台車や打音検査装置が走行できる走行対象はこの形状に限定されない。例えば、外形が多角形状、楕円形状等の種々の形状の橋脚に本発明の走行台車や打音検査装置が利用できることは言うまでもない。また、橋脚のような中実の走行対象のみならず、中空の部材等にも利用できる。さらに、本発明の走行台車及び打音検査装置は、Ｈ形鋼、Ｉ形鋼等の種々の形鋼にも利用できる。本実施形態の橋脚Ｂは、図１では、鉛直方向に延びる外面１０１を有する構造であるが、鉛直方向に対し傾斜する外面、湾曲する外面等、種々の外面上を、本発明の走行台車及び打音検査装置は走行できる。

　実施形態及び実施例の第１の転動部材は、２つのタイヤを備える構成としているが、単一又は３つ以上のタイヤを用いることも可能である。また、第２の転動部材は、単一のタイヤを備える構成としているが、複数のタイヤを用いる構成とすることも可能である。

　また、本実施形態及び実施例では、中心線Ｏ２方向に対向配置される長手フレーム３ａのそれぞれに２つずつ転動組立体５１を配置し、走行対象Ｂである橋脚を挟持する構成であるが、短手フレーム３ｂのそれぞれに転動組立体を設け、長手フレーム３ａには、第２の転動部材に対応する回転自在の転動部材を配置する構成とすることも可能である。さらに、本実施形態では、２つの転動組立体５１が、各長手フレーム３ａに設けられているが、一方の長手フレーム３ａに単一又は複数の転動組立体５１を設けられる構成とすることも可能である。

　上述の実施形態及び実施例では、第１及び第２の転動部材は、空気等の気体が内部に収容されるタイヤを用い、転動部材が走行対象に対し面接触することで、転動部材が橋脚の外面を滑らずに走行できる。しかし、走行台車の利用態様によっては、滑りが問題にならない場合もある。そのような場合には、面接触では無く線接触する柔軟性の低い材料から形成される転動部材を使用することが可能である。

　実施形態の走行台車のフレーム部材は、平面視において四角形状に限定されず、多角形状、円形状、楕円形状等、種々の形状に変更できることは言うまでもない。

　実施形態では、第１及び第２の転動部材が、それぞれ、長手フレーム３ａと短手フレーム３ｂに２つずつ配置される構成であるが、本発明は、この構成に限定されず、転動部材の数や位置は適宜変更できる。

１　走行台車
３　フレーム部材
３ａ　長手フレーム
３ｂ　短手フレーム
５　第１の車輪，転動部材
９　傾斜角度センサ，角度検出手段
Ｂ　走行対象，橋脚
Ｏ１，Ｏ２　中心線
１１　制御手段
１５，１５１，１５２，１５３，１５４　電動モータ
１７　第２の車輪
２１　検査手段
２７　回転軸
５１　転動組立体
８１　制御部，制御手段
１０１　外面
２１１　インパルスハンマ
２１１ａ　ヘッド部
２１３　ロータリーソレノイドモータ
２１５　光電式測距センサ
２１７　カメラ
２１９　レーザポインタ
２２１　集音マイク
２３１　支持架台
２３３　横ステージ
２３５　縦ステージ
２３７　架台部材
２４１　スイングアーム
３０１　打音検査装置

Claims

橋脚や高架橋等の建造物の壁面の周囲を囲繞するフレーム部材と、
前記建造物上を転動可能に前記フレーム部材に装着される複数の転動部材と、
前記複数の転動部材の少なくとも一つを駆動する駆動手段と、
前記フレーム部材の水平度を検出する角度検出手段と、
前記角度検出手段により取得される角度情報に基づき前記複数の転動部材の少なくとも一つを駆動手段により駆動することにより、前記フレーム部材の前記建造物に対する角度を制御する制御手段と、を備え、
前記フレーム部材が、第１の方向に延在する一の辺部と、前記第１の方向に交差する第２の方向に延在する他の辺部と、を有し、
前記フレーム部材は、前記転動部材により前記壁面を囲繞するように支持され、
前記制御手段は、前記一の辺部及び前記他の辺部のいずれか一方の辺部の少なくとも一辺が水平になるように前記駆動手段の駆動を制御することを特徴とする走行台車。
前記フレーム部材は、四角形状であり、前記辺部の一つには、前記複数の転動部材の内の少なくとも２つの転動部材が配置され、前記少なくとも２つの転動部材の内の少なくとも一つを駆動することにより前記角度を制御することを特徴とする請求項１に記載の走行台車。
前記フレーム部材には、前記フレーム部材に沿って移動可能な駆動機構が装着されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の走行台車。
前記請求項１～３の何れか一項に記載の走行台車を橋脚や高架橋等の建造物の壁面を昇降させる昇降方法であって、
前記フレーム部材が水平方向に延在するように前記制御手段により前記フレーム部材の前記建造物に対する角度を制御することを特徴とする昇降方法。
前記制御手段により、前記フレーム部材の前記建造物に対する角度を制御した後に、前記駆動機構は所定位置に移動することを特徴とする請求項３に従属する請求項４に記載の昇降方法。
橋脚や高架橋等の建造物の壁面の周囲を囲繞するフレーム部材を備えた走行台車を用い前記建造物を検査するために前記走行台車を制御する制御方法であって、
制御手段からの信号により駆動手段を用いて前記走行台車の前記フレーム部材に装着された転動部材を駆動する工程と、
前記転動部材の回転数が所定値に到達したときに、第１の角度検出手段からの出力値を前記制御手段が取得し、前記フレーム部材の第１の方向に延在する第1の辺部の水平方向に対する第１の角度を算出する工程と、
前記第1の角度が、所定角度より大きい場合に、当該第1の角度が第１の設定値に近くづくように前記転動部材の駆動を制御する第１の制御工程と、を備えることを特徴とする走行台車の制御方法。
前記第１の制御工程において、前記第1の辺部の一端側に装着された前記転動部材が有する第１の転動部材が、他端側に装着された前記転動部材が有する第２の転動部材よりも高い位置にある場合に、前記第１の転動部材を停止することを特徴とする請求項６に記載の走行台車の制御方法。
前記制御手段が、前記第1の角度が前記第１の設定値を超えたと識別したときに、前記第1の転動部材を再駆動することを特徴とする請求項７に記載の走行台車の制御方法。
第１の角度検出手段と異なる第２の角度検出手段からの出力値を前記制御手段が取得し、前記フレーム部材の第１の方向と交差する第２の方向に延在する第２の辺部の水平方向に対する第２の角度を算出する工程と、
前記第２の角度が、所定角度より大きい場合に、当該第２の角度が第２の設定値に近くづくように前記転動部材の駆動を制御する第２の制御工程と、を備えることを特徴とする請求項６～８のいずれか一項に記載の走行台車の制御方法。
　前記第１又は第２の制御工程は、前記走行台車に装着される検査手段による検査を行う前に行われることを特徴とする請求項６～９のいずれか一項に記載の走行台車の制御方法。
　前記検査手段は、前記フレーム部材上を移動できる移動手段に装着されており、
　前記制御手段により、前記建造物の点検位置に対応する作動位置に前記検査手段を移動する工程を備えることを特徴とする請求項１０に記載の制御方法。
　前記検査手段により検査を行う前に、距離測定手段により前記検査手段と前記建造物との間の距離を測定することを特徴とする請求項１０又は１１に記載の制御方法。