JPH0519086U - 自走式水中作業用ロボツト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 海洋構造物の水中検査または補修等を行なう
自走式の水中作業用ロボットに関し、特に走行用ローラ
ーの前面に水中付着物の除去装置が装着された、走行用
ローラーの転動面の水中付着物の除去が確実に行なえる
ようにした。 【構成】 ロボット本体10に旋回軸支持軸16を旋回可能
に取り付け、これら一対の旋回軸19を左右に突設し、そ
れを下方へ屈曲し、その各端部に架台４を取り付ける一
方架台４に架台６を一体に取り付けることにより、旋回
軸支持軸16の旋回により移動用ローラー２の進行方向を
変向するとき、ワイヤブラシ等を同角度旋回させて、移
動用ローラー２の前面に幅Ｗ₂の付着生物除去面Ｍが形
成されるようにした。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、海洋構造物の水中検査または補修等を行なう自走式の水中作業用ロ ボットに関し、特に移動用ローラーの前面に水中付着物の除去装置が装着された 自走式の水中作業用ロボットにおいて、移動用ローラーの転接面の水中付着物の 除去が上記除去装置により確実に行なえるようにした、自走式水中作業用ロボッ トに関する。

【０００２】 水面上または地上で使用同様目的を有する作業ロボットにも適用可能である。

【従来の技術】

一般に、鋼構造の水中構造物の水中検査等に、電磁石機能付き移動用ローラー をそなえた自走式の水中作業用ロボットが用いられている。このロボットは、水 中構造物面を転動する移動用ローラーの回転およびプロペラの推力により水中構 造物の表面に沿って移動できるように構成されている。

【０００３】 そして、従来、水中構造物の表面に付着した水中付着生物（カキ、フジツボ、 海草等）によりロボットが構造物の表面に対し一定の間隔を有しながら移動でき なくなるのを防止するため、あらかじめ移動用ローラーの通路部にダイバーの手 作業等により清掃が施されている。

【０００４】 そこで、このような清掃作業をなくすために、ロボットの移動用ローラーの前 方にワイヤブラシ等からなる水中付着生物の除去装置を取り付けたものが従来提 案されている。

【０００５】 しかし、このようなロボットでは、ロボットの進行方向を直進から任意の方向 へ変えるためにローラー軸が旋回された場合、水中付着生物除去装置の稼働範囲 と移動用ローラーの転動面との間にずれが生じ、ロボットの移動用ローラーの転 動面上に付着する付着生物が除去されないケースが生じ不具合であった。

【０００６】 その結果、水中作業用ロボットの移動用ローラーがカキ、フジツボ、海草等の 水中構造物の表面の付着生物の上に乗り上げ、移動用ローラーの電磁石機能によ る吸着性能が大幅に低下し、水中作業用ロボットが鋼構造物の表面から脱落する 危険がある。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】

上述のような、水中付着生物等（移動障害物）の除去装置が単に移動用ローラ ーの前方に取り付けられた従来の作業用ロボットでは、水中作業用ロボットの移 動用ローラーの進行方向を変えるべく移動用ローラーが旋回した場合、移動障害 物の除去装置がこれに追従せず、ロボットの移動用ローラーの進行方向の移動障 害物の除去が行なわれないという問題点がある。

【０００８】 また、水中構造物の表面とロボットとの間隙を水中付着生物等の移動障害物に よる影響を受けることなくできるだけ一定に保って精度の高い効率的な水中検査 や補修等の作業が行なえず、さらにロボット移動用の電磁石機能付ローラーが水 中構造物の表面の水中付着生物等に乗り上げた場合、電磁石の吸着機能が減少し て、水中ロボットが水中構造物の表面から脱落する危険があるなどの問題点があ る。

【０００９】 本考案は、このような問題点の解決をはかろうとするもので、ロボットの移動 用ローラーを装着された架台と水中付着生物の除去装置を装着された架台とを一 体化してユニット化し、移動用ローラーの旋回時に水中付着生物の除去装置の旋 回が同時に行なわれるようにした、自走式水中作業用ロボットを提供することを 目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】

上述の目的を達成するため、本考案の自走式水中作業用ロボットは、鋼構造の 水中構造物の表面に沿って転動可能で上記ロボットの本体に旋回可能な架台を介 して取り付けられた電磁石機能を有する移動用ローラーと、同ローラーの前方に 配置され上記水中構造物の表面に付着した水中付着生物を除去する除去装置とを そなえ、同除去装置を装着された架台が上記移動用ローラーを装着された架台と 一体化されていることを特徴としている。

【００１１】

【作用】

上述の本考案の自走式水中作業用ロボットでは、移動用ローラーを装着された 架台と水中付着生物の除去装置を装着された架台とが一体化されてロボットの本 体に変向可能に取り付けられているため、ロボットの進行方向を変えるために移 動用ローラーが旋回させられたとき、水中付着生物の除去装置も一緒に同一方向 へ同じ角度旋回させられて、常に移動用ローラーの進行直前の走路面の水中付着 生物の除去作用が行なわれる。

【００１２】

【実施例】

以下、図面により本考案の実施例について説明すると、図１は第１実施例とし ての自走式水中作業用ロボットの要部斜視図、図２は模式側面図、図３は模式平 面図、図４は正断面図、図５は図４のＡ−Ａ矢視断面図であり、図６は第２実施 例としての自走式水中作業用ロボットの要部斜視図である。

【００１３】 第１実施例において、符号１はロボット本体10の底板を示していて、底板１上 の軸受18とロボット本体の上部外殻13上の軸受18との間に旋回軸支持軸16がモー ター12,歯車20,21により回動可能に取り付けられている。モーター12は底板１に 取り付けられている。

【００１４】 旋回軸支持軸16に一対の（中空状の）旋回軸19が左右方向へ突設され、各旋回 軸19の端部は下方へ屈曲されて底板１に形成された（旋回軸支持軸16を中心とし た）円弧状の長溝１aを貫通して下方へ延設されると共に、各下端部にさし込み 軸22がそれぞれスプリング23を介在させて挿入されている。

【００１５】 各さし込み軸22の下端部に、移動用ローラー２の架台４が取り付けられると共 に、架台４に、移動用ローラー２の前方に位置して水中構造物の表面15の水中付 着生物の除去を行なう除去装置（この除去装置はワイヤブラシ７,モーター９お よび回転軸８で構成される）の架台６が一体に形成されている。なおワイヤブラ シ７の直径は移動用ローラー２の幅よりやや大きい寸法のものが用いられている 。

【００１６】 左右の移動用ローラー２は共通のモーター５により駆動軸３を介して回転駆動 されるとともに、各移動用ローラー２は電磁石機能をそなえていて、鋼構造の水 中構造物の表面15に吸着しながらモーター５の回転により移動することができる ものである。

【００１７】 そして上述の構成からなるローラーユニットが、図２，図３に示すように、ロ ボット本体10の前・後にそれぞれ一基づつ取り付けられている。

【００１８】 図中の符号14はロボット本体10に取り付けられた水中作業装置（検査装置、補 修装置等）を示している。

【００１９】 なお、モーター５,12はロボット本体10に搭載されたバッテリー（図示せず） を駆動源とすると共に、地上から無線式あるいは有線式の制御装置（図示せず） により各別に制御されるように構成されている。

【００２０】 上述の構成により、４個の移動用ローラー２がその電磁石機能により鋼構造の 水中構造物の表面15に吸着しながら回転することによって、ロボットの移動が行 なわれる。

【００２１】 ロボットの移動に際しては、まず移動用ローラー２の進行方向の前面に、水中 付着生物の除去装置のワイヤブラシ７の駆動により水中付着生物を除去された付 着生物除去面Ｍが形成される。そしてその後に、ワイヤブラシ７を駆動しながら 移動用ローラー２を回転させることで、障害物（水中付着生物）が除去された平 滑な付着生物除去面Ｍ上を移動用ローラー２が転動してロボットの移動が行なわ れる。

【００２２】 そして、ロボットの移動方向を変えるときは、変えたい方向へ旋回軸19をモー ター12の回転により旋回させるのであるが、このとき、水中付着生物の除去装置 も移動用ローラー２と共に同方向へ同じ角度旋回させられるので、移動用ローラ ーの進行方向の前面には常に、移動用ローラー２の幅Ｗ₁より広い幅Ｗ₂の付着生 物除去面Ｍが形成されることになる。

【００２３】 したがって、水中作業装置14（検査装置、補修装置等）も水中構造物の表面15 との距離Ｈが常に一定に確保できることになり、精度の高いかつ効率的な作業が 可能となる。また移動用ローラー２がカキ，フジツボ等へ乗り上げて電磁石の吸 着力を低下し、ローラーが脱落するという事故の発生も防止できる。

【００２４】 さらに、さし込み軸22は旋回軸19の下端部へスプリング23を介して装着されて いて、このスプリング23が移動用ローラー２への障害物除去時の無理な負荷を吸 収するとともに、移動用ローラー２の表面15の凹凸に対応しその吸着性を良好に する。 次に、第２実施例について説明する。

【００２５】 この第２実施例のものが上述の第１実施例のものと異なるのは、ロボット本体 10の底板１に、各前輪としての移動用ローラー２にそれぞれ旋回用（方向変向用 ）のモーター25が取り付けられて、各移動用ローラー２はモーター25により360 °の旋回が可能に構成された点である。なお前輪としての移動用ローラー２には 駆動用モーターは装着されていない。そして後輪には第１実施例のローラーユニ ットが用いられてロボットの移動が行なわれるような構成となっている。

【００２６】 この構成により、すなわち架台４（および６）が360°旋回可能な構成により 、Ｗ₂よりもさらに広い幅の障害物除去が可能となる。この操作はロボットの停 止時に行ない、水中作業用ロボットの移動はワイヤブラシ７を移動用ローラー２ の前方に位置させた状態で行なわれる。

【００２７】

【考案の効果】

以上詳述したように、本考案の自走式水中作業用ロボットによれば、次によう な効果ないし利点が得られる。 (1) 自走式水中作業用ロボットにおいて、移動用ローラーがいかなる方向に旋回 進行しても、常にローラーの進行方向に同調して水中付着生物等の障害物の除去 が可能となり、ローラーの移動がスムーズに行なえる。 (2) 上記の理由により、水中構造物の表面とロボットとの間隔をロボットがいか なる方向に進行する場合においても一定に保持することができて、精度の高い水 中検査や補修作業が可能となる。 (3) 電磁石機能付きローラーの水中構造物表面に対する吸着力がローラーの進行 方向に関係なく常に一定に保持できることから、水中構造物の表面に付着した障 害物に移動用ローラーが乗り上げて吸着力の大幅な低下を招き、その結果ロボッ トが水中構造物から脱落するという危険を防ぐことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第１実施例としての自走式水中作業用
ロボットの要部斜視図である。

【図２】同模式側面図である。

【図３】同模式平面図である。

【図４】同正断面図である。

【図５】図４のＡ−Ａ矢視断面図である。

【図６】本考案の第２実施例としての自走式水中作業用
ロボットの要部斜視図である。

【符号の説明】

１ 底板 1a 円弧状の長溝 ２ 移動用ローラー ３ 駆動軸 ４,６ 架台 ７ ワイヤブラシ ９ モーター 10 ロボット本体 12 モーター 13 上部外殻 14 水中作業装置 15 水中構造物の表面 16 旋回軸支持軸 17,18 軸受 19 旋回軸 22 さし込み軸 23 スプリング

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 自走式水中作業用ロボットにおいて、鋼
   構造の水中構造物の表面に沿って転動可能で上記ロボッ
   トの本体に旋回可能な架台を介して取り付けられた電磁
   石機能を有する移動用ローラーと、同ローラーの前方に
   配置され上記水中構造物の表面に付着した水中付着生物
   を除去する除去装置とをそなえ、同除去装置を装着され
   た架台が上記移動用ローラーを装着された架台と一体化
   されていることを特徴とする、自走式水中作業用ロボッ
   ト。