JP7638423B2 - 昇降路での作業のための据付装置 - Google Patents

Description

本願は、作業技術分野に属し、特に昇降路での作業のための据付装置に関する。

建設業界では、建物内の昇降路、例えば、エレベータ昇降路内での作業などにおいて、一般的に必要な各部材を取り付けることは、高消耗および／または高コストを発生させる可能性がある。

例えば、建物のエレベータ昇降路にエレベータガイドレールを取り付けるには、技術者や設置者が昇降路壁に穴を開けたり、アンカーボルトを挿入したり、ガイドレールを固定したりする作業が必要となる。

従来技術では、労働力が減少した場合に、昇降路内で作業する施工能力を維持するために、昇降路内で作業工程を自動または半自動で実行可能な据付設備を利用して作業を行っていた。例えば、据付設備は、昇降路壁に穴を開けたり、アンカーボルトを挿入したり、ガスケットを挟持したり、ガイドレールを固定したりするなどの作業を自動的に行うことができる。

しかしながら、従来の据付設備は、昇降路壁に穴を開けたり、アンカーボルトを挿入したり、ガスケットを挟持したり、ガイドレールを固定したりするなどの作業の際に、ガタツキが生じることがあり、例えば、穴開けの際に、据付設備がガタツキを生じることがある。

このような問題を解決するために、本願では、昇降路壁に穴を開けたり、アンカーボルトを挿入したり、ガイドレールを固定したりする作業が必要な場合に、作業中に回転トルクを受けてガタツキや横転が発生することを低減することができる昇降路での作業のための据付装置を提供する。

第１の態様において、本願の実施形態は、ベース部と、ベース部に設けられた直動機構と、ベース部に設けられた取付部材と、を備え、直動機構は、昇降路壁に接触する時に、複数の第１の作用点を有し、複数の第１の作用点は第１の平面を構成し、取付部材は、作業中に昇降路壁と少なくとも１つの接触点を有し、接触点と第１の平面との距離が第１の閾値以下である据付装置を提供する。

上記第１の態様の１つの可能な実施形態では、直動機構は伸縮可能であり、第１の方向に伸縮して昇降路壁と接触する。

上記第１の態様の１つの可能な実施形態では、直動機構は、少なくとも３つの直動部を含み、直動部のうち少なくとも２つは、ベース部に対向する支持力を提供するためにベース部の対向する両側にそれぞれ配置される。

上記第１の態様の１つの可能な実施形態では、取付部材は、少なくとも１つのロボットアームを含み、ロボットアームは、作業中に昇降路壁と少なくとも１つの接触点を有し、接触点が受けるモーメントは、上記複数の第１の作用点が受けるモーメントと相対的に釣り合いを保つ。

上記第１の態様の１つの可能な実施形態では、少なくとも１つのロボットアームは、ベース部の重力方向と直交する平面が第１の平面と平行になるように、移動して昇降路壁と当接点で当接する自由端部を含む。

上記第１の態様の１つの可能な実施形態において、少なくとも１つのロボットアームは、複数の関節と、複数の関節によって連結された連結ロッドとを含む第１のロボットアームを含む。

上記第１の態様の１つの可能な実施形態では、少なくとも１つのロボットアームは、第２のロボットアームを含み、第２のロボットアームは、連結ロッドを含み、連結ロッドは、伸縮可能であり、所定の軸に基づいて回転可能である。

上記第１の態様の一つの可能な実施形態では、第１のロボットアームは、重力方向の一方の側を含むベース部の第１の位置に配置される。

上記第１の態様の一つの可能な実施形態では、第２のロボットアームは、重力方向とは反対側を含むベース部の第２の位置に配置される。

上記第１の態様の一つの可能な実施形態では、ベース部は、フレーム部をさらに備える。

上記第１の態様の１つの可能な実施形態では、フレーム部は、少なくとも１つのロボットアームを含み、ロボットアームは、作業中に昇降路壁と少なくとも１つの接触点を有し、接触点が受けるモーメントは、上記複数の第１の作用点が受けるモーメントと相対的に釣り合いを保つ。

上記第１の態様の１つの可能な実施形態において、少なくとも１つのロボットアームは、複数の関節と、複数の関節によって連結された連結ロッドとを含む第３のロボットアームを含む。

上記第１の態様の１つの可能な実施形態では、少なくとも１つのロボットアームは、第４のロボットアームを含み、第４のロボットアームは、連結ロッドを含み、連結ロッドは、伸縮可能であり、所定の軸に基づいて回転可能である。

上記第１の態様の１つの可能な実施形態では、第３のロボットアームは、フレーム部の内側または外側を含むフレーム部の第３の位置に設けられている。

上記第１の観点の発明では、第４のロボットアームを、重力方向とは反対側を含むベース部の第４の位置に設けられている。

上記第１の態様の１つの可能な実施形態では、据付装置は、据付装置の変位、または現在昇降路内にある位置の昇降路底からの距離、または昇降路壁からの距離を取得するための位置取得部材をさらに備える。

本願のいくつかの実施形態による、エレベータ昇降路の例示的な構造を示す図である。 本願のいくつかの実施形態による、据付装置０２の概略構造図である。 本願のいくつかの実施形態による、図２Ａの据付装置０２のＭ－Ｍ方向の断面図である。 本願のいくつかの実施形態による、据付装置０２の概略構造図である。 本願のいくつかの実施形態による、図３Ａの据付装置０２のＭ－Ｍ方向の断面図である。 本願のいくつかの実施形態による、４つの直動部を含む据付装置０２の概略構造図である。 本願のいくつかの実施形態による、図４Ａの据付装置０２のＭ－Ｍ方向の断面図である。 本願のいくつかの実施形態による、昇降路壁００１に当接する据付装置０２の概略図である。 本願のいくつかの実施形態による、図５Ａの据付装置０２のＭ－Ｍ方向の断面図である。 本願のいくつかの実施形態による、据付装置０２が昇降路内で一つのロボットアームを用いて作業する具体的なプロセスの概略図である。 本願のいくつかの実施形態による、直動機構２０３が３つの直動部を含み、取付部材３００が２つのロボットアームを含む据付装置０２の概略構造図である。 本願のいくつかの実施形態による、図７Ａの据付装置０２のＭ－Ｍ方向の断面図である。 本願のいくつかの実施形態による、直動機構２０３が４つの直動部を含み、取付部材３００が２つのロボットアームを含む据付装置０２の概略構造図である。 本願のいくつかの実施形態による、図８Ａの据付装置０２のＭ－Ｍ方向の断面図である。 本願のいくつかの実施形態による、２つのロボットアームを含み、そのうちの１つが昇降路壁００１に当接する据付装置０２の概略図である。 本願のいくつかの実施形態による、図９Ａの据付装置０２のＭ－Ｍ方向の断面図である。 本願のいくつかの実施形態による、ベース部１００がフレーム部１００ａをさらに有する据付装置０２の概略構造図である。 本願のいくつかの実施形態による、図１０Ａの据付装置０２のＭ－Ｍ方向の断面図である。 本願のいくつかの実施形態による、据付装置０２が昇降路内で２つのロボットアームを用いて作業する具体的なプロセスの概略図である。

本願の例示的な実施形態は、昇降路での作業のための据付装置を含むが、これに限定されない。

本願の実施例に係る昇降路での作業のための据付装置は、昇降路内に穴を開けたり、アンカーボルトを挿入したり、ガイドレールを固定したりする作業を行う際に、作業中に回転トルクを受けて据付装置ががたつくことを低減することができる。

また、本願に係る据付装置は、エレベータ昇降路での作業に用いているが、排煙井、排風井、正圧井、弱電井、水道井、新風井、強電井などの昇降路での作業に用いてもよい。

また、昇降路の形状は、円形、正方形、五角形などの様々な形状であってもよく、本願はこれに限定されない。

本願の目的、解決策、および利点をより明確にするために、本願の実施形態を、添付図面を参照してエレベータ昇降路を例として以下にさらに詳細に説明する。

図１は、本願のいくつかの実施形態による、エレベータ昇降路の例示的な構造を示す図である。図１に示すように、エレベータ昇降路０１は、４つの昇降路壁００１（図１では２つのみ図示）と、天井００２と、変位部材００３とを含む。４つの昇降路壁００１は、２つずつ対向し、昇降路空間を形成している。図１に示すように、昇降路壁００１と平行な方向はＺ軸方向であり、昇降路底（図示せず）と平行な方向はＸ軸方向である。変位部材００３は、エレベータ昇降路０１の天井００２の保持位置に配置されることにより、作業者または必要な装置がエレベータ昇降路０１内でＹ軸またはＸ軸に平行な方向に移動することを補助する。図１には、エレベータ昇降路０１内の２つの乗場Ｌ１、Ｌ２も示されている。また、エレベータ昇降路０１には任意の数の乗場が存在してもよい。

場合によっては、エレベータ昇降路０１内でのエレベータガイドレールの取り付けは、例えば、昇降路壁に穴を開けたり、アンカーボルトを挿入したり、ガスケットを挟持したり、ガイドレールを固定したりするなどの作業を、据付装置によりエレベータ昇降路０１内で自動又は半自動で行ってもよい。例えば、図１には、取り付けようとするエレベータガイドレールの一部であるエレベータガイドレール４００が示されている。

いくつかの実施形態では、据付装置は、ベース部と、支持部材と、取付部材とを含み、取付部材は、昇降路壁００１に対して移動可能であり、昇降路壁００１の異なる高さに位置決めされるベース部上に配置される。支持部材は、支持部材を介して昇降路内の所定の位置に固定されるように支持モーメントを提供するためにベース部に配置され、これにより取付部材が取り付けられる。

図２Ａは据付装置０２を示し、図２Ｂは据付装置０２のＭ－Ｍ方向の断面図である。据付装置０２は、ベース部１００と、支持部材２００と、取付部材３００とを備えている。いくつかの実施形態では、支持部材２００は、ローラ２０１ａ、ローラ２０１ｂ、支持フレーム２０２を含み、支持フレーム２０２およびローラ２０１は、それぞれ、ベース部１００の反対側に配置される。取付部材３００は、ロボットアーム３０１であってもよい。

また、ベース部１００は、エレベータ昇降路０１の天井の変位部材００３に連結される、ベース部１００を支持するためのワイヤロープ１０４を含んでもよい。据付装置０２の移動中、据付装置０２は、ワイヤロープ１０４が変位部材００３と協働して、落下することなくエレベータ昇降路０１内を移動することができる。据付装置０２がエレベータ昇降路０１の予め設定された位置に移動された後、支持フレーム２０２およびローラ２０１は、それぞれ、ベース部１００に支持力を提供して、ベース部１００がモーメントバランスを形成し、据付装置の安定性を保証する。そして、取付部材３００は、昇降路壁００１に穴を開けたり、アンカーボルトを挿入したり、ワッシャーを挟持したり、ガイドレールを固定したりするなどの具体的な作業工程を行うことができる。

しかし、据付装置は軽量な機器であり、ロープによる引張力が小さいため、例えば図２Ｂに示すように、ロボットアーム３０１の自由端部と支持部材による支持力とが形成する平面外で、取付部材が作業を行う場合、作業による反力が支持モーメントのバランスを崩し、ベース部がガタついたり、横転したりするなどの現象が発生する場合がある。

例えば、図２Ａおよび図２Ｂに、ロボットアーム３０１の自由端部が昇降路壁００１のＨ点に穴を開けた場合のベース部１００のモーメントの様子を模式的に示している。昇降路壁００１は、コンクリート梁００１ａと、レンガ００１ｂとを含む。ロボットアーム３０１が昇降路壁００１に穴を開けると、ロボットアーム３０１に対する昇降路壁００１の反力がベース部１００に伝達され、ベース部１００は、Ｏ１を力の中心とした、新たな合力ＮによるモーメントＯ１Ｎを受ける。なお、力の中心は、ベース部１００の各部が受ける力の合力の作用点である。また、図面に示す座標系において、モーメントＯ１ＮのＺ軸上の投影成分をＮｚ、モーメントＯ１ＮのＹ軸上の投影成分をＮｙ、モーメントＯ１ＮのＸ軸上の投影成分をＮｘとする。また、支持部材が提供する支持力の合力は、Ｙ軸に沿ったモーメントであり、ＸＯＺ平面上の回転モーメントを釣り合わせることができず、ロボットアーム３０１の作業時の反力と、現在の支持部材によるベース部への支持力とが同一平面上にないため、ＸＯＺ平面上の回転モーメントが発生し、この回転モーメントの方向にベース部１００が震えたり回転したりして、ベース部がガタついたり、横転したりする現象が発生する。

据付装置が作業中に回転モーメントを受けてガタついたり、横転したりするなどの問題を解決するために、本願は、ベース部と、直動機構と、取付部材とを備える据付装置を提供している。直動機構は、支持力を付与するためにベース部に設けられている。取付部材は、ベース部に設けられ、穴開け、アンカーの挿入、スペーサの挟持、ガイドレールの固定等の具体的な作業工程に用いられる。直動機構は、昇降路壁と接触する複数の作用点を有し、複数の作用点は、第１の平面を構成してもよい。取付部材は、作業中に昇降路壁と接触する際に少なくとも１つの接触点を有し、接触点は第１の平面上にある。

また、接触点が第１の平面上にあり、完全に第１の平面上にあるわけではなく、据付誤差により第1の平面上に近似的にある（例えば、接触点と第１の平面との距離が所定の閾値、例えば５ｍｍ以下等）ことも、本願の第１の平面にある範囲に含まれる。本願はこれを具体的に限定するものではなく、第１の平面にある限定については後に重複して説明しない。

また、取付部材が作業を行うとき、昇降路壁との接触点が第１の平面上にあるので、このとき、取付座が受けるロープの引張力および直動機構によって提供される支持力を含む外部荷重は、受けられる昇降路壁の反力と釣り合うことができ、回転モーメントの発生による据付装置のガタツキを回避し、軽量な据付装置のガタツキ、横転などの問題を回避することができる。

また、いくつかの実施形態では、直動機構は伸縮可能であってもよい。直動機構が昇降路壁に接触した後、ベース部の位置が当初設定された位置から水平方向にずれていることが検出された場合には、例えば、Ｘ軸方向における当初設定された座標位置からのずれが誤差範囲よりも大きい場合には、例えば、Ｘ軸方向における当初設定された座標位置からのずれが１０ ｍｍ、誤差範囲よりも５ｍｍ大きい場合には、ベース部の座標位置の誤差が誤差範囲内になるように直動機構の伸縮長さを調整して、取付部材の昇降路壁上の予め設定された作業位置での操作を容易にすることができる。いくつかの実施形態では、直動機構は、基部から離れる方向の直線方向である第１の方向に沿って伸縮可能であり、その結果、直動機構は、昇降路壁と複数の作用点を有し、複数の作用点は、第１の平面を形成する。

また、いくつかの実施形態では、直動機構は、平面を形成するために必要とされる少なくとも３つの直動部を含み、少なくとも２つの直動部は、ベース部に相対的な支持力を与えてベース部を安定させるように、ベース部の両側にそれぞれ配置される。

また、各直動部には押圧部も含まれ、各押圧部の接触面積は、ロッドの昇降路壁への投影面積よりも大きい。例えば、押圧部は、昇降路壁と接触して接触面を形成するためのガスケットを含む構造であってもよい。

また、いくつかの実施形態では、取付部材は、例えば、複数の関節と、複数の関節によって連結された連結ロッドとを含むロボットアームであってもよく、別の例では、ロボットアームは、伸縮可能な連結ロッドを含み、連結ロッドは、様々な可能な取付けプロセスを可能にするために、予め設定された軸に基づいて回転可能である。

図３Ａは、本願のいくつかの実施形態による、据付装置０２の例示的な構成を示す図である。図３Ｂは、図３ＡにおけるＭ－Ｍ方向の断面図である。

図３Ａに示すように、据付装置０２は、ベース部１００と、直動機構２０３と、取付部材３００とを備えている。ベース部１００は、積載機能を有する。直動機構２０３はベース部１００に設けられ、取付部材３００はベース部１００に設けられている。直動機構２０３は、直動部２０３ａと、直動部２０３ｂと、直動部２０３ｃとを含む。直動部２０３ａ、直動部２０３ｃはベース部１００の一側に位置し、直動部２０３ｂはベース部１００の対向する他側に位置する。直動部２０３ａにはさらに押圧部２００３ａが含まれ、直動部２０３ｂにはさらに押圧部２００３ｂが含まれ、直動部２０３ｃにはさらに押圧部２００３ｃが含まれる。直動部が第１の方向に伸縮すると、例えば、直動部２０３ａ、直動部２０３ｃがそれぞれＸ軸正方向に伸縮し、直動部２０３ｂがＸ軸負方向に伸縮すると、押圧部２００３ａ、押圧部２００３ｂ、押圧部２００３ｃが昇降路壁００１に接触し、それぞれ３つの作用点Ａ、作用点Ｂ、作用点Ｃが形成される。このとき、作用点Ａ、作用点Ｂ、作用点Ｃが第１の平面を構成する。

いくつかの実施形態では、取付部材３００は、一端がベース部１００に接続され、他端が自由端であり、自由端が異なる作業に対応するためにドリル、クランプ等であるロボットアーム３０１であってもよい。いくつかの実施形態では、ロボットアーム３０１は、複数の関節と、複数の関節によって連結された連結ロッドとを含む。図３Ｂに示すように、昇降路壁００１は、コンクリート梁００１ａと、レンガ００１ｂとを含む。作業時には、ロボットアーム３０１の自由端部が昇降路壁００１に接触し、例えば穴を開ける時には接触点Ｋは第１の平面にある。このとき、ロボットアーム３０１が昇降路壁００１の反力を受け、受けた反力がベース部１００に伝達された後も、接触点Ｋが第１の平面にあるため、ベース部１００が受けたモーメントは相対的に釣り合ったままとなり、作業時のガタツキが回避される。また、直動機構が３つの直動部のみを含む場合には、直動部の昇降路内での空間占有が減少し、また、スパンアングル部材の昇降路空間内の広い範囲の移動が可能になる。

図４Ａは、本願のいくつかの実施形態による、４つの直動部を含む据付装置０２を示すである。図４Ｂは、図４Ａの据付装置０２のＭ－Ｍ方向の断面図である。

図４Ａに示すように、図３Ａと比較して、直動機構２０３は、直動部２０３ｄをさらに備え、直動部２０３ｄは、押圧部２００３ｄをさらに備える。このとき、直動部２０３ｄはＸ軸に平行な負方向に伸縮し、押圧部２００３ｄと昇降路壁００１とは作用点Ｄを有する。このとき、作用点Ａ、作用点Ｂ、作用点Ｃ、作用点Ｄが第１の平面を形成する。また、図４Ｂに示すように、図３Ｂと比較して、このとき、ロボットアーム３０１と昇降路壁００１との接触点Ｋは、作用点Ａ、作用点Ｂ、作用点Ｃ、作用点Ｄによって形成される第１の平面にある。

なお、ベース部に傾斜がある場合には、取付部材を昇降路壁００１に当接させることにより、ベース部に小さな力を与えて姿勢を微調整することができ、例えば、当初から僅かに上下に傾斜させて、水平になるよう微調整することができる。

図５Ａは、昇降路壁００１に当接する据付装置０２の概略図である。図５Ｂは、図５Ａの据付装置０２のＭ－Ｍ方向の断面図である。

図５Ａに示すように、ロボットアーム３０１の自由端部は、昇降路壁００１の当接点Ｇにおいて、作用点Ａ、作用点Ｂ、作用点Ｃ、作用点Ｄからなる第１の平面からある距離だけずれた当接部３０１aを有している。当接点Ｇにおいて、ロボットアーム３０１が昇降路壁００１に僅かに接触している場合、ベース部１００は、ロボットアーム３０１によって伝達される小さな回転モーメントを受けることができ、ベース部１００は、例えば、当初の傾斜状態から第１の平面に平行な状態へと姿勢を調整することができる。

また、いくつかの実施形態では、据付装置は、ベース部に取り付けられてもよく、据付装置とは独立してエレベータ昇降路０１内の他の位置に配置されてもよく、据付装置を昇降路壁に固定し、取付部材が作動しているときに各部材の正確な位置決めを可能にする位置取得部材をさらに含む。例えば、位置取得部材を使用して、据付装置の変位、または現在昇降路内にある位置の昇降路底からの距離、または昇降路壁からの距離を得ることができる。また、いくつかの実施形態では、位置取得部材はベース部１００に取り付けられ、それ自身を相対原点とし、位置取得部材が位置する水平面をＸ軸、Ｙ軸とする座標系を設定することにより、各部材の座標表示を得ることができ、据付装置内の各部材と昇降路壁との間の距離を得ることもできる。他の実施形態では、位置取得部材が据付装置０２から独立している場合、位置取得部材は、据付装置０２の固定又は移動の正確な位置決めを達成するために、配置位置を相対原点として据付装置０２の現在位置の座標を取得する。

また、位置取得部材は、１ｍｍ、２ｍｍ、...５ｍｍなどの精度で位置センサであってもよい。

また、据付装置には、据付装置内の各部材の作業等を制御する制御装置が設けられている。

図６は、本願のいくつかの実施形態による、据付装置０２が昇降路内で一つのロボットアームを用いて作業する具体的なプロセスを示す図である。据付装置０２上の制御装置は、全体の制御を行う。具体的なプロセスは次の通りである。

Ｓ６０１は、位置取得部材によって検出された位置情報に基づいて、据付装置０２が昇降路内に位置する水平面における具体的な位置情報を取得する。

また、いくつかの実施形態では、位置取得部材は、据付装置０２の任意の位置に取り付けられてもよく、ベース部１００の特定の固定部位の位置が検出され、ベース部１００の特定の固定部位の位置が、据付装置０２が昇降路内に位置する水平面の特定の位置情報として取得される。具体的な位置情報は、例えば、座標等であってもよい。

Ｓ６０２は、得られた水平面における具体的な位置情報に基づいて、直動機構２０３の伸縮長さを特定し、伸縮長さに応じて直動機構２０３を昇降路壁００１に接触させる。

また、いくつかの実施形態では、据付装置０２が昇降路内に位置する水平面における具体的な位置情報を取得した後、据付装置０２と昇降路壁００１との間の距離を取得して、直動機構２０３の伸縮長さ、例えば、直動機構２０３の各直動部がベース部１００から離れる方向に伸縮する量を特定し、直動機構２０３が昇降路壁００１に接触するように制御することができる。

Ｓ６０３は、据付装置０２の位置誤差が所定誤差値以内であるか否かを判断する。据付装置０２の位置誤差が所定誤差値以内であると判断されるとＳ６０４に進み、ロボットアーム３０１の移動位置を特定し、そうでないとＳ６０２に進み、直動機構２０３を制御して調整を行う。

いくつかの実施形態では、直動機構２０３が昇降路壁００１に接触し、据付装置が固定された後、このとき、据付装置の位置座標（例えば、位置取得部材によって検出されたベース部１００上のある固定部位の位置座標）が設定位置座標と必ずしも一致しないので、据付装置０２の位置と設定位置との誤差が所定誤差値以内であるか否かを判断する必要があり、範囲内であれば、Ｓ６０４に進んでロボットアーム３０１の移動ベクトルを特定し、位置誤差が所定誤差値以上であれば、据付装置０２の位置誤差が所定誤差値以内となるように直動機構２０３を制御して伸縮長を調整する必要がある。

また、直動機構の伸縮長さを連続的に調整することによって、据付装置０２の位置誤差が所定誤差値以内であることが保証され、それによって後続のロボットアーム３０１の動作が妨げられないことが保証される。

例えば、据付装置０２の位置誤差が３ｍｍで、所定誤差値が５ｍｍであれば、据付装置０２の位置誤差が所定誤差値以内であると判断し、Ｓ６０４に進み、ロボットアーム３０１の移動位置を特定する。

また例えば、据付装置０２の位置誤差が１５ｍｍで、所定誤差値が５ｍｍであれば、据付装置０２の位置誤差が所定誤差値以内でないと判断し、Ｓ６０２に進み、直動機構２０３を制御して調整を行う。

Ｓ６０４は、据付装置０２の具体的な位置情報と、昇降路壁への取付作業の具体的な位置情報とに基づいて、ロボットアーム３０１の移動ベクトルを特定する。

また、ロボットアーム３０１は複数の自由度を含むことができるので、ロボットアーム３０１の移動ベクトルは、各自由度に対応する単一のベクトルに分割することができ、ロボットアーム３０１による複数の自由度の変位の制御を容易にする。

いくつかの実施形態では、据付装置０２の具体的な位置情報は、ロボットアーム３０１の現在の位置に対応しているので、据付装置０２の具体的な位置情報と、昇降路壁への取付作業の具体的な位置情報とに基づいて、ロボットアーム３０１の移動ベクトルを特定することができる。

Ｓ６０５は、移動ベクトルに基づいてロボットアーム３０１の作業位置への移動を制御し、作業を行う。

いくつかの実施形態では、ロボットアーム３０１は、穴開け、アンカーの挿入、プレートの挟持などのために昇降路壁００１に向かって移動する。

次に、取付部材に２つのロボットアームを備える実施例について説明する。

図７Ａは、本願のいくつかの実施形態による、据付装置０２の概略構造図であり、据付装置０２の直動機構２０３は３つの直動部を含み、取付部材３００は２つのロボットアームを含む。図７Ｂは、図７Ａの据付装置０２のＭ－Ｍ方向の断面図である。

図７Ａに示すように、上記図３Ａおよび図３Ｂを参照して、取付部材３０は、ロボットアーム３０２をさらに備える。ロボットアーム３０２は、ベース部１００に取り付けられている。いくつかの実施形態では、ロボットアーム３０２は、連結ロッドを含み、連結ロッドは伸縮可能であり、所定の軸に基づいて回転可能である。例えば、ロボットアーム３０２は、作業軸に沿って３６０度回転し、任意の角度まで回転した後、軸に沿って移動することができる。別の例として、ロボットアーム３０２は、Ｘ軸またはＹ軸に平行に回転すると、その方向に伸縮、移動することができる。

ロボットアーム３０１は、複数の関節と、複数の関節によって連結された連結ロッドとを含む。図３Ｂに示すように、ロボットアーム３０１はベース部１００の第１の位置に配置され、ロボットアーム３０２はベース部１００の第２の位置に配置され、第１の位置は重力方向に沿った側を含み、第２の位置は重力方向から離れた側を含む。ロボットアーム３０１とロボットアーム３０２とは、協働作業を行うことができる。図７Ｂに示すように、昇降路壁００１は、コンクリート梁００１ａ、レンガ００１ｂを含み、ロボットアーム３０１の自由端部は、貫通孔を有するガスケット５００を挟持し、ガスケット５００を昇降路壁００１と接触する第１の取付位置に挟持し、例えば、ガスケット５００の貫通孔は点Ｋにある。ロボットアーム３０１の自由端部は、ドリルビットを有し、ロボットアーム３０１の自由端部は、ガスケット５００の貫通孔に移動し、貫通孔を通して穴開けが行われる。

図８Ａは、本願のいくつかの実施形態による、据付装置０２の概略構造図であり、据付装置０２の直動機構２０３は４つの直動部を含み、取付部材３００は２つのロボットアームを含む。図８Ｂは、図８Ａの据付装置０２のＭ－Ｍ方向の断面図である。また、図８Ａ及び図８Ｂに示す据付装置０２は、図７Ａ及び図７Ｂに示す据付装置０２よりも直動部２０３ｄが１つ多い。なお、直動部２０３ｄの具体的な連結関係、および位置関係については、上述した図４Ａおよび図４Ｂを参照することができるので、ここでは説明を省略する。

図９Ａは、２つのロボットアームを含む据付装置０２を示し、そのうちの１つは、昇降路壁００１に当接する。図９Ｂは、図９Ａの据付装置０２のＭ－Ｍ方向の断面図である。なお、ロボットアーム３０１が昇降路壁００１に当接する具体的な過程については、上述した図５Ａおよび図５Ｂを参照することができるので、ここでは説明を省略する。

また、いくつかの実施形態では、ロボットアーム３０１とロボットアーム３０２は協働して動作することができる。

また、いくつかの実施形態では、ベース部１００は、作業のために協働することもできる。

また、他の実施形態では、ベース部は、フレーム部をさらに含む。

図１０Ａは、据付装置０２を示しており、据付装置０２におけるベース部１００は、フレーム部１００ａをさらに含む構造を概略的に示している。図１０Ｂは、図１０Ａの据付装置０２のＭ－Ｍ方向の断面図である。

図１０Ａに示すように、フレーム部１００ａには、重力方向の一側を含むフレーム部１００ａの第３の位置にあるロボットアーム３０１と、重力方向とは反対側を含むフレーム部１００ａの第４の位置にあるロボットアーム３０２とが設けられている。いくつかの実施形態では、第３の位置は、フレーム部１００ａの重力方向に沿った側の内面または外面である。第４の位置は、フレーム部１００ａにおける重力方向とは反対側の外面である。

図１１は、本願のいくつかの実施形態による、据付装置０２が昇降路内で２つのロボットアームを用いて作業する具体的なプロセスを示す図である。据付装置０２上の制御装置は、全体の制御を行う。具体的なプロセスは以下のとおりである

Ｓ１１０１は、位置取得部材によって検出された位置情報に基づいて、据付装置０２が昇降路内に位置する水平面における具体的な位置情報を取得する。

なお、このステップは、上記ステップＳ６０１と同様であるので、ここでは説明を省略する。

Ｓ１１０２は、得られた水平面における具体的な位置情報に基づいて、直動機構２０３の伸縮長さを特定し、伸縮長さに応じて直動機構２０３を昇降路壁００１に接触させる。

なお、このステップは、上述したステップＳ６０２と同様であるので、ここでは説明を省略する。

Ｓ１１０３は、据付装置０２の位置誤差が所定誤差値以内であるか否かを判断する。据付装置０２の位置誤差が所定誤差値以内であると判断すると、Ｓ１１０４に進み、ロボットアーム３０１及びロボットアーム３０２の移動位置を特定し、そうでない場合は、Ｓ１１０２に進み、直動機構２０３を制御して調整を行う。

なお、このステップは、上述したステップＳ６０３と同様であるので、ここでは説明を省略する。

Ｓ１１０４は、据付装置０２の具体的な位置情報と、昇降路壁への取付作業の具体的な位置情報とに基づいて、ロボットアーム３０１とロボットアーム３０２の移動ベクトルをそれぞれ特定する。

また、ロボットアーム３０１およびロボットアーム３０２は複数の自由度を含むことができるので、ロボットアーム３０１およびロボットアーム３０２の移動ベクトルは、各自由度に対応する単一のベクトルに分割することができ、ロボットアーム３０１およびロボットアーム３０２の複数の自由度の変位の制御を容易にする。

いくつかの実施形態では、据付装置０２の具体的な位置情報は、ロボットアーム３０１およびロボットアーム３０２の現在位置にそれぞれ対応しているので、据付装置０２の具体的な位置情報および昇降路壁への取付作業の具体的な位置情報に基づいて、ロボットアーム３０１およびロボットアーム３０２の移動ベクトルを特定することができる。

Ｓ１１０５は、ロボットアーム３０１とロボットアーム３０２の移動ベクトルに基づいてそれぞれロボットアーム３０１とロボットアーム３０２の作業位置への移動を制御して作業を行う。

例えば、ロボットアーム３０２は、ガスケット５００を挟持して、ガスケット５００の穴が昇降路壁００１上の目標開孔点に対応して昇降路壁００１に接触するように移動し、ロボットアーム３０１は、ロボットアーム３０１のドリルビットが穴開けのための穴位置に対応するように昇降路壁００１に向かって移動する。

本願の実施形態は、特定の実施形態によって説明されており、当業者は、本明細書に開示された内容から、本願の他の利点および効果を容易に理解することができる。本願の説明は、いくつかの実施形態に関連して説明されるが、これは、本願の特徴がこの実施形態に限定されることを意味するものではない。むしろ、実施形態に関連した出願の説明の目的は、本願の特許請求の範囲に基づいて拡張可能な他の選択肢または変更をカバーすることである。本願は、これらの詳細を使用せずに実施することもできる。さらに、本願の焦点を混乱または曖昧にすることを回避するために、いくつかの具体的な詳細は、説明において省略される。なお、本願の実施形態および実施形態の特徴は、衝突することなく、互いに組み合わせることができる。

本願の説明において、「中心」、「上」、「下」、「左」、「右」、「直交」、「水平」、「外側」、「内側」、「円周方向」、「半径方向」、「軸方向」などの用語によって示される方位または位置関係は図面に示す方位又は位置関係に基づくものであり、本願の説明及び簡略化にするために示されているものであり、装置または要素が特定の方位を有し、特定の方位で構成および動作しなければならないことを示しまたは示唆するものではなく、したがって、本願の限定として解釈されるべきではないことに留意されたい。

本願の説明において、「配置」、「取り付け」、「接続」、「貼り合わせ」という用語は、特に明確に規定され定義されない限り、広い意味で理解されるべきであり、例えば、固定接続であっても、取り外し可能な接続であっても、一体的な接続であってもよく、機械的な接続であっても、電気的な接続であってもよく、直接的な接続であっても、中間媒体を介して間接的な接続であってもよく、２つの要素の内部の接続であってもよい。本願における上記の用語の具体的な意味は、当業者によって具体的な状況に応じて理解することができる。

当業者は、本願の精神および範囲から逸脱することなく、本願に様々な修正および変更を加えることができることは明らかである。したがって、本願のこれらの修正および変更が、本願の特許請求の範囲およびその均等物の範囲内にある場合、本願は、これらの修正および変更も含むことを意図する。

０１ エレベータ昇降路、０２ 据付装置、００１ 昇降路壁、００１ａ コンクリート梁、００１ｂ レンガ、００２ 天井、００３ 変位部材、１００ ベース部、１０４ ワイヤロープ、４００ エレベータガイドレール、２００ 支持部材、２０１ａ ローラ、２０１ｂ ローラ、２０２ 支持フレーム、３００ 取付部材、３０１ ロボットアーム、３０２ ロボットアーム、２０３ａ 直動機構、２０３ａ 直動部、２０３ｂ 直動部、２０３ｃ 直動部、２０３ｄ 直動部、２００３ａ 押圧部、２００３ｂ 押圧部、２００３ｃ 押圧部、５００ ガスケット

Claims (16)

1. ベース部と、
   前記ベース部に設けられた直動機構と、
   前記ベース部に設けられた取付部材と、を備え、
   前記直動機構は、昇降路壁に接触する時に、複数の第１の作用点を有し、前記複数の第１の作用点は第１の平面を構成し、
   前記取付部材は、作業中に前記昇降路壁と少なくとも１つの接触点を有し、前記接触点と前記第１の平面との距離は、前記接触点が据付誤差により前記第１の平面上に近似的にあるための所定の閾値以下であることを特徴とする据付装置。
2. 請求項１に記載の据付装置において、
   前記直動機構は伸縮可能であり、第１の方向に伸縮して前記昇降路壁と接触することを特徴とする据付装置。
3. 請求項２に記載の据付装置において、
   前記直動機構は、少なくとも３つの直動部を含み、
   前記直動部のうち少なくとも２つは、前記ベース部に対向する支持力を提供するために、前記ベース部の対向する両側にそれぞれ配置されることを特徴とする据付装置。
4. 請求項３に記載の据付装置において、
   前記取付部材は、少なくとも１つのロボットアームを備え、
   前記ロボットアームは、作業中に前記昇降路壁と少なくとも１つの接触点を有し、前記接触点が受けるモーメントは、前記複数の第１の作用点が受けるモーメントと相対的に釣り合いを保つことを特徴とする据付装置。
5. 請求項４に記載の据付装置において、
   前記少なくとも１つのロボットアームは、前記ベース部の重力方向と直交する平面が前記第１の平面と平行になるように、移動して前記昇降路壁と当接点で当接する自由端部を含むことを特徴とする据付装置。
6. 請求項４に記載の据付装置において、
   前記少なくとも１つのロボットアームは、第１のロボットアームを含み、前記第１のロボットアームは、複数の関節と、複数の関節によって連結された連結ロッドとを含むことを特徴とする据付装置。
7. 請求項４に記載の据付装置において、
   前記少なくとも１つのロボットアームは、第２のロボットアームを含み、前記第２のロボットアームは、連結ロッドを含み、前記連結ロッドは、伸縮可能であり、所定の軸に基づいて回転可能であることを特徴とする据付装置。
8. 請求項６に記載の据付装置において、
   前記第１のロボットアームは、重力方向の一側を含む前記ベース部の第１の位置に設けられていることを特徴とする据付装置。
9. 請求項７に記載の据付装置において、
   前記第２のロボットアームは、重力方向とは反対側を含む前記ベース部の第２の位置に設けられていることを特徴とする据付装置。
10. 請求項２に記載の据付装置において、
    前記ベース部は、フレーム部をさらに含むことを特徴とする据付装置。
11. 請求項１０に記載の据付装置において、
    前記フレーム部は、少なくとも１つのロボットアームを含み、
    前記ロボットアームは、作業中に前記昇降路壁と少なくとも１つの接触点を有し、前記接触点が受けるモーメントは、前記複数の第１の作用点が受けるモーメントと相対的に釣り合いを保つことを特徴とする据付装置。
12. 請求項１１に記載の据付装置において、
    前記少なくとも１つのロボットアームは、第３のロボットアームを含み、前記第３のロボットアームは、複数の関節と、複数の関節によって連結された連結ロッドとを含むことを特徴とする据付装置。
13. 請求項１１に記載の据付装置において、
    前記少なくとも１つのロボットアームは、第４のロボットアームを含み、前記第４のロボットアームは、連結ロッドを含み、前記連結ロッドは、伸縮可能であり、所定の軸に基づいて回転可能であることを特徴とする据付装置。
14. 請求項１２に記載の据付装置において、
    前記第３のロボットアームは、前記フレーム部の内側または外側を含む前記フレーム部の第３の位置に設けられていることを特徴とする据付装置。
15. 請求項１３に記載の据付装置において、
    前記第４のロボットアームは、重力方向とは反対側を含む前記ベース部の第４の位置に設けられていることを特徴とする据付装置。
16. 請求項１～１５のいずれか一項に記載の据付装置において、
    前記据付装置が、前記据付装置の変位、または現在昇降路内にある位置の前記昇降路の底部からの距離、または前記昇降路壁からの距離を取得するための位置取得部材をさらに備えることを特徴とする据付装置。

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