JPH07229106A - 灯火機器の保守点検装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 灯火機器の保守点検作業を人手に頼ることな
く、迅速かつ確実に行うこと。 【構成】 台車３に灯火機器２を検知する位置決め検知
装置８が設けられ、台車３に灯火機器２の灯火性能を検
査する性能検査装置９と、ロボット作業装置７が搭載さ
れている。ロボット作業装置７の先端に、清掃装置５お
よびボルト締め付け用の締結装置６が取付けられてい
る。位置決め検知装置８からの信号に基づいて制御装置
１１により、台車３を牽引する車輌４が停止し、制御装
置１１により、ロボット作業装置７、清掃装置５、締結
装置６、および性能検査装置９が各々制御される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、空港滑走路内に設置さ
れた灯火機器の保守点検作業を行なう灯火機器の保守点
検装置に係り、とりわけ迅速かつ確実に保守点検作業を
行うことができる灯火機器の保守点検装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、空港滑走路内に埋め込み型灯火機
器が設置されている。この埋め込み型灯火機器の保守点
検作業としては、灯火機器のプリズムガラス面清掃、固
定ボルトの増し締め、および灯火器の性能を確認などの
作業があり、従来は作業員がひざまずきながら行ってい
た。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、灯火機
器の保守点検作業は、作業員がひざまずきながら行って
おり、作業環境が悪く、外気環境の厳しい折は苦渋を伴
う作業となる。また今後人手の確保が難しい分野であ
り、これ以上作業員に頼ることは困難となる。

【０００４】本発明はこのような点を考慮してなされた
ものであり、従来人手によっていた保守点検作業を迅速
かつ確実に行なうことができる灯火機器の保守点検装置
を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、保守点検の対
象となる灯火機器まで牽引装置により牽引される台車
と、この台車が灯火機器の保守点検位置まできたことを
検知する位置決め検知装置と、前記台車に搭載されたロ
ボット作業装置と、このロボット作業装置に取付けられ
た、灯火機器を清掃する清掃装置および灯火機器のボル
トを締め付ける締結装置と、前記台車に搭載されるとと
もに灯火機器の灯火性能を検査する性能検査装置と、前
記位置決め検知装置からの信号に基づいて前記牽引装置
を制御するとともに、前記ロボット作業装置、前記清掃
装置、前記締結装置および前記性能検査装置を各々制御
する制御装置と、を備えたことを特徴とする灯火機器の
保守点検装置である。

【０００６】

【作用】台車が牽引装置により牽引されて灯火機器の保
守点検位置までくると、位置決め検知装置により検知さ
れ台車が停止する。位置決め検知装置からの信号に基づ
いて制御装置によりロボット作業装置が駆動して、清掃
装置および締結装置が灯火機器まで移動して、これら清
掃装置および締結装置により清掃作業およびボルト締結
作業が行われる。同時に、性能検査装置により灯火機器
の灯火性能が検査される。

【０００７】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例につい
て説明する。図１乃至図１７は本発明による灯火機器の
保守点検装置の実施例を示す図である。

【０００８】図１において滑走路１上に、約１２００灯
の灯火機器２が設けられ、この灯火機器２に対し作業を
行うための台車３が配設され、台車３は連結器３３を介
して車輌４により牽引される。

【０００９】台車３には、清掃装置５と締結装置６とが
先端に取付けられた多関節のロボット作業装置７が搭載
され、また位置決めカメラ８１を有する位置決め検知装
置８と、光量計９１からなる性能検査装置９と、無線装
置１０と、制御装置１１とが搭載されている。また、ロ
ボット作業装置７には、検知カメラ８３が取付けられて
いる。

【００１０】なお、車輌４の運転席には、位置決め検知
装置８の位置決めカメラ８１と、ロボット作業装置７の
検知カメラ８３からの画像を映し出す表示装置８２が設
けられ、また車輌４の天井部に無線装置１０に接続され
たアンテナ１０１がそれぞれ設けられている。

【００１１】なお、台車１と車輌４とを別体とすること
なく、図２に示すように、台車１と車輌４とを一体に組
合せてもよい。この場合は、台車１は車輌４の荷台を構
成する。

【００１２】次に、図４により台車３について詳述す
る。台車３は、台車３の構造体である台車枠３２と、四
個のタイヤ車輪３１とからなる。台車枠３２の前部には
連結器（接続器）３３が設けられ、側面のたて枠と横枠
の各々に傾斜角センサ３４が設けられている。さらに台
車３の前後には、四個の固定脚３５（またはアウトリ
ガ）が設けられている。この固定脚３５は、図示しない
アクチュエータ（油圧シリンダ）を内蔵している。

【００１３】また位置決め検知装置の位置決めカメラ８
１は、台車枠３２の中央部に取り付けられている。

【００１４】次に、図６乃至図１０により、清掃装置５
および清掃装置５への配管ラインについて説明する。清
掃装置５は、装置工具５１を有しており、清掃工具５１
へは図６に示す配管ラインから各種液体が供給される。
すなわち、図６に示すように、車輌４側には、台車３側
に配置された清掃工具５１へ清掃液を供給する供給ポン
プ５２と、清掃液の清掃液タンク５３とが搭載され、ま
た車輌４には清掃工具５１からの水を吸水する吸水ポン
プ５４と、廃液タンク５５とが搭載されている。さらに
車輌４側にはコンプレッサ５６と、高圧空気タンク５７
とが搭載されている。

【００１５】車輌４側に搭載された各装置５２，５３，
５４，５５，５６，５７と台車３側に設けられた清掃工
具５１とはパイプ５８およびコネクタ５９で接続されて
いる。

【００１６】次に清掃装置５について述べる。図７に示
すように、清掃装置５の清掃工具５１はロボット作業装
置７の先端部に固着され、車輌４に搭載されたポンプ５
２，５３，５４，タンク５５，５７およびコンプレッサ
５６とパイプ５８およびコネクタ５９で連結されてい
る。また清掃工具５１には、ブラシ工具５１１が内蔵さ
れている。

【００１７】図９はブラシ工具５１１の断面図である。
図９に示すようにブラシ工具５１１の内部中央には清掃
液供給管５１２が配設され、中心部から外周部にかけて
廃液吸水管５１３、及びエアー噴出管５１４がそれぞれ
配設されている。また、清掃装置５は丸棒状の布または
紙製で拭き工具５１５を有しており、拭き工具５１５の
外周部にエアー噴出管５１４ａが設けられている。

【００１８】次に締結装置６について説明する。図１に
示すように締結装置６は、ロボット作業装置７の先端部
に位置し、清掃装置５と並んでロボット作業装置７の分
岐した先端アームの各々に取り付けられている。図１１
に示すように締結装置６は、先端部に設けられた平行な
２個の締め付け駆動のレンチ工具６１，６１と、レンチ
工具６１，６１の後端部に設けられたトルク検出器６
２，６２と、レンチ工具６１の外周部に設けられたエア
ー噴出管６１２とからなる。このエアー噴出管６１２は
高圧空気タンク５７に接続されている。

【００１９】次に性能検査装置９について説明する。性
能検査９は、台車３の後部に取付られた光量計９１を有
し、光量計９からの信号は制御装置１１に内臓された検
査制御部１１ａ（図１６）に送られる。異常時には、検
査制御部１１ａからの信号により車輌４の運転席に設け
られた図示しない警告ランプ及び警告音発生器から警告
ランプおよび警告音が発生する。

【００２０】すなわち検査装置９の光量計９１は、灯火
機器２の光量を測定し測定結果は制御装置１１の検査制
御部１１ａへ送られ記憶され、予め記憶されている規定
値の光量値と比較される。そして異常時には検査制御部
１１ａからの信号によりランプの点滅もしくは音等の手
段により警報を発する。

【００２１】次にこのような構成からなる本実施例の作
用について図１乃至図３により説明する。このうち、図
３は作業の流れを示すフローチャートである。車輌４を
運転者が運転することにより、台車３が目的の作業場所
である灯火機器２まで牽引移動される。台車３に取り付
けた位置決め検知装置８の位置決めカメラ８１が灯火機
器２を撮影し、表示装置８２に灯火機器２の画像が映し
出されて台車３が停止し位置決めされる。この場合、図
１７に示す制御装置１１の画像処理装置１１ｆで、位置
決めカメラ８１からの画像データが処理されて、位置デ
ータとなり、この位置データにもとづいて、総合制御部
１１ｇおよびロボット制御部１１ｃにより、ロボット作
業装置７の位置決めが後述の方法により行われる。

【００２２】ロボット作業装置７は灯火機器２を清掃装
置５の清掃工具５１により清掃し、灯火機器２の取付ボ
ルトを締結装置６により締結する。また性能検査装置９
は光量計９１により灯火機器２の配光量を測定する。こ
の間、無線装置１０は作業データの送受信を行うととも
に制御装置１１は装置全体の運転制御、及び作業データ
の作成、判定および記録を行う。

【００２３】次に図４および図５により、台車３の位置
決め作用について詳述する。

【００２４】台車３が目的の灯火機器２の作業場所まで
牽引される。次に台車枠３２に取り付けられた位置決め
カメラ８１が、灯火機器２を撮影し、得られた画像が車
輌４の表示装置８２に映し出される。運転者は、この表
示装置８２の画像をみて台車３を停止させ、所定位置に
位置決めする。

【００２５】次に作業時に滑走路１の路面の傾きや四輪
タイヤ車輪３１の各々の空気圧の違いで台車３が傾いた
り、作業中台車３がずれたりするのを防ぐために、固定
脚３５により台車３を支持する。すなわち路面を支持し
ていた四個のタイヤ車輪３１が、固定脚３５に内蔵され
たアクチュエータ３５ａ（図１７）の上下作動により路
面から浮き上り、その代わりに固定脚３５が路面に当接
して台車３が固定脚３５により支持固定される。その
後、台車３の台車枠３２に取り付けられた傾斜角センサ
３４が台車３の傾きを測定し、この傾き情報にもとづ
き、各固定脚３５に内蔵されたアクチュエータが上下に
微作動して傾きが修正され、台車３が水平に保たれる。
この間、傾斜角センサ３４からの情報は、図１７に示す
制御装置１１の台車制御部１１ｂに入力され、台車制御
部１１ｂにより固定脚３５のアクチュエータ３５ａが微
作動する。

【００２６】次に図６乃至図１０により清掃装置５の清
掃作業について述べる。まず制御装置１１の清掃制御部
１１ｄ（図１７）からの信号により、コンプレッサ５６
で高圧空気が作成され、高圧空気は高圧空気タンク５７
に格納される。その後、高圧空気はパイプ５８を通り、
台車３に搭載されたロボット作業装置７の先端部の清掃
工具５１まで移送され、エアー噴出管５１４から灯火機
器２へ噴射されて灯火機器２を清掃する。次に清掃液タ
ンク５３に格納された清掃液が、清掃液供給ポンプ５２
からパイプ５８を介し清掃工具５１まで移送され、清掃
液供給管５１２から灯火機器２へ放出され、洗い流し清
掃が行われる。同時に、廃液吸入管５１３から、洗い流
された清掃液を廃液タンク５５への吸入する。この間、
清掃液の放出と同時にブラシ工具５１１を図示しないモ
ータで回転動作させ、灯火機器２を清掃する。

【００２７】その後、布製あるいは紙製の丸棒状の抜き
工具５１５を灯火機器２に対して摺動させ、同時に高圧
エアーをエアー噴出管５１４ａから噴出させ灯火機器２
の乾燥と磨き清掃作業を行う。

【００２８】次に図１１および図１２により、締結装置
６の締結作用について述べる。まず制御装置１１の締結
制御部１１ｅ（図１７）からの信号に基づき、高圧空気
タンク５７に収納された高圧エアーがエアー噴射管６１
２からボルト面へ拭き付けられ、ボルト面上の異物を吹
き飛ばす。その後、２個のレンチ工具６１，６１が各々
ボルトに挿入され、一方のボルトのボルト締付時の反力
を他方のボルトで受けさせながら、締付力をトルク検出
器６２で検出し灯火機器２の締結作業を行う。すなわ
ち、一方のボルトの締付時は、締付力の反力がボルトか
ら一方のレンチ工具６１を経て締結装置６自身にかかる
が、他方のレンチ工具６１が灯火機器２の他方のボルト
に挿入されているために、この他方のレンチ工具６１に
より反力を受けることができる。なお、トルク検出器６
２は締付完了のストッパの役わりを果す。

【００２９】次に図１３乃至図１６により、位置決めカ
メラ８１および検知カメラ８３により撮影された画像デ
ータを制御装置１１で画像処理する作用について述べ
る。まず、台車３に取り付けた位置決めカメラ８１が、
灯火機器２を上部から捕らえ画像データを表示装置８２
に送り表示するとともに、図１７に示すように画像デー
タを制御装置１１内の画像処理装置１１ｆに送る。同様
にロボット作業装置７に取り付けた検知カメラ８３は、
灯火器２を捕らえ撮影データを表示装置８２に送るとと
もに、制御装置１１内の画像処理装置１１ｆに送り、灯
火機器２の清掃位置、ボルト位置を割り出す。

【００３０】上述のように、位置決めカメラ８１からの
画像データは表示装置８２に映し出され、同時に画像デ
ータは制御装置１１の画像処理装置１１ｆに送られ、こ
の位置決めカメラ８１で撮像された灯火機器２の画素の
位置から、灯火機器２の位置を検出する。

【００３１】図１５は灯火機器２の位置の画像状況図で
ある。図１において位置決めカメラ８１に映し出された
灯火機器画像８２１の画素８２２から、中心８２３を割
り出し、その画素位置を灯火機器２の位置とする。制御
装置１１はこの位置データに基づいてロボット作業装置
７を移動する。次にロボット作業装置７上の検知カメラ
８３が灯火機器２を検出する。次に灯火機器２を検知カ
メラ８３で撮像した画像データと、予め画像処理装置１
１ｆに入力された灯火器２の画像データが比較照合さ
れ、レンチ工具６１のボルト穴への位置決めと、清掃位
置の位置決めが行われる。

【００３２】図１６によりボルト穴および清掃位置の位
置決め作業を説明する。図１６において、実線で描いた
図が予め画像処理装置１１ｆ内に記憶された画像処理デ
ータであり、点線で描かれた図が検知カメラ８３で取り
込んだ画像処理データである。この両者を照合し、ズレ
量、すなわちｘ方向のズレ量α、ｙ方向のズレ量β、ズ
レ角度θからボルト穴および清掃位置を割り出す。制御
装置１１はこの結果にもとずいて、画像処理装置１１
ｆ、総合制御部１１ｇおよびロボット制御部１１ｃを介
してロボット作業装置７を駆動させ、締結装置６および
清掃装置５を所定位置までもってくる。

【００３３】なお灯火器作業状況データ（作業温度、作
業日、ボルト締付力、光量等）は制御装置１１でデータ
処理され、無線装置１０から車輌４のアンテナ１０１を
経て沿革の中央の作業所１２へ送信され、異常時の場合
には作業所１２から作業変更指示等の送信が行われる。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば灯
火機器に対する清掃作業、ボルト締結作業、および灯火
性能の検査等の保守点検作業を容易かつ迅速に行うこと
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明により灯火機器の保守点検装置の実施例
を示す全体構成図。

【図２】本発明による灯火機器の保守点検装置の他の実
施例を示す構成図。

【図３】本発明による灯火機器の保守点検装置の作用を
示すフローチャート。

【図４】本発明による灯火機器の保守点検装置の台車を
示す構成図。

【図５】台車の作用を示すフローチャート。

【図６】清掃装置に供給する配管ラインを示す図。

【図７】ロボット作業装置を示す構成図。

【図８】清掃装置の吹き工具を示す斜視図。

【図９】清掃装置の清掃工具を示す断面図。

【図１０】清掃作業を示すフローチャート。

【図１１】締結装置を示す斜視図。

【図１２】締結装置を示す斜視図。

【図１３】ロボット作業装置の作用を示すフローチャー
ト。

【図１４】制御装置による位置決め作用を示すフローチ
ャート。

【図１５】制御装置による位置決め作用を示す画像状況
図。

【図１６】制御装置による位置決め作用を示す原理図。

【図１７】制御装置の内部構造を示す図。

【符号の説明】

１ 滑走路 ２ 灯火機器 ３ 台車 ４ 車輌 ５ 清掃装置 ６ 締結装置 ７ ロボット作業装置 ８ 位置決め検知装置 ９ 性能検査装置 １０ 無線装置 １１ 制御装置 ３５ 固定脚 ５１ 清掃工具 ６１ レンチ工具 ８１ 位置決めカメラ ８３ 検知カメラ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】保守点検の対象となる灯火機器まで牽引装
   置により牽引される台車と、 この台車が灯火機器の保守点検位置まできたことを検知
   する位置決め検知装置と、 前記台車に搭載されたロボット作業装置と、 このロボット作業装置に取付けられた、灯火機器を清掃
   する清掃装置および灯火機器のボルトを締め付ける締結
   装置と、 前記台車に搭載されるとともに灯火機器の灯火性能を検
   査する性能検査装置と、 前記位置決め検知装置からの信号に基づいて前記牽引装
   置を制御するとともに、前記ロボット作業装置、前記清
   掃装置、前記締結装置および前記性能検査装置を各々制
   御する制御装置と、を備えたことを特徴とする灯火機器
   の保守点検装置。
2. 【請求項２】台車は移動用車輪と、固定用固定脚とを有
   し、位置決め検知装置は灯火機器を撮影する位置決めカ
   メラからなることを特徴とする請求項１記載の灯火機器
   の保守点検装置。
3. 【請求項３】清掃装置は清掃工具と、清掃液を供給する
   清掃液供給管と、洗浄後の廃液を吸水する廃液吸水管
   と、灯火機器へエアーを噴出するエアー噴出管とを有す
   ることを特徴とする請求項１記載の灯火機器の保守点検
   装置。
4. 【請求項４】締結装置はボルトを締め付けるレンチ工具
   と、レンチ工具の締付力を計測するトルク検出器と、ボ
   ルトへエアーを噴出するエアー噴出管とを有することを
   特徴とする請求項１記載の灯火機器の保守点検装置。
5. 【請求項５】ロボット作業装置は先端に清掃装置および
   締結装置が取付けられた多関節ロボットからなり、この
   多関節ロボットに検知カメラが取付けられていることを
   特徴とする請求項１記載の灯火機器の保守点検装置。
6. 【請求項６】制御装置は検知カメラからの画像に基づ
   き、予め入力されている灯火機器の画像データと比較し
   て灯火機器のボルト位置と清掃位置を算出するととも
   に、算出後の情報に基づいてロボット作業装置を駆動す
   ることを特徴とする請求項５記載の灯火機器の保守点検
   装置。