JPH072391Y2 - 無人水中清掃機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、水中構造部材等の無人水中清掃機に関する。

〔従来の技術〕

例えば、海底上に起立する巨大な海洋構造物の鋼管製脚
柱は腐食により板厚が減少するから、安全上定期的にこ
れを点検する必要があり、板厚の計測は、従来第６図斜
視図に示すように、ダイバーが潜水し、または後記する
ような水中無人清掃機を上記脚柱に取付けてアンビリカ
ルケーブルを介して遠隔制御により行うのであるが、前
者では非能率的であり、しかも作業に危険が伴う。

後者の装置としては、第７図平面図に示すように無人機
本体１に左右１対よりなる把持腕8,8を突設し、その先
端に付設された互いに対向する油圧シリンダー９で、当
接部材10を介して無人機本体１を被清掃脚柱７に取付
け、ブラッシ６を回転するブラッシ回転機４を油圧シリ
ンダー５を介して脚柱７に押付けながら清掃する。ここ
で、清掃位置を変えるには、油圧シリンダー９を緩め、
前後スラスター２及び又は垂直スラスター３を運転して
無人機本体を適宜移動するのである。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかしながら、このような手段では被清掃物の清掃箇所
を次々と変えて行くのに、その都度、把持の解除固定を
繰返し操作するのであるが、脚柱の太さには大小があ
り、かつその表面には、ふじつぼ，セルプラ，海藻等の
海洋生物が不規則的に少なからず付着している関係上、
凹凸が大きいので、無人機を脚柱に対して相対的に正し
い位置に確実かつ強固に固定することが仲々に困難であ
る。

本考案はこのような事情に鑑みて提案されたもので、表
面の凹凸が大きい種々の外形の脚柱に対しても確実かつ
強固に固定することができ、脚柱を全面にわたって清掃
する省力かつ省人的な無人水中清掃機を提供することを
目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

そのために本考案は、前端に突出する左右１対の把持腕
を介して対象物を挾持することにより自身が同対象物に
支持され水中テレビカメラ，左右１対の前後スラスター
及び垂直スラスターを有するとともに回転ブラッシを有
し、アンビリカルケーブルを介して駆動制御することに
より対象物を清掃する無人機において、同無人機本体の
前端に突設された左右１対の把持腕の先端対向面にそれ
ぞれ付設され中空部の内圧を高めることにより膨張する
ゴムチューブと、上記各ゴムチューブの対向面にそれぞ
れ縦横に配設された複数の球状転動部材とを具えたこと
を特徴とする。

〔作用〕

このような構成により、ゴムチューブ内に水圧を供給す
ると、各ゴムチューブは膨張し、その対向面に分布され
た複数の球状転動体が適宜の力で一様に脚柱表面の凹凸
面に押しつけられるので、無人機本体は両把持腕及び中
央固定座の３点で脚柱に確実に支持される。

無人機本体の旋回，昇降に際しては、それぞれ前後スラ
スター，垂直スラスターを運転して、無人機本体に旋回
モーメント，推力を与えると、球状転動体は回動すると
ともに、ゴムチューブの対向面は脚柱の凹凸に沿って弾
性的に変形するので、無人機本体は、把持腕を緩めるこ
となく、旋回，昇降することができ、回転ブラッシによ
り脚柱を全面的に走査してその付着生物を清掃すること
ができる。

〔実施例〕

本考案の一実施例を図面について説明すると、第１図は
その平面図、第２図は第１図の側面図、第３図は第１図
の当接部材を示す部分斜視図、第４図は第３図の縦断面
図、第５図は第４図の変形例を示す同じく縦断面図であ
る。

まず、第１〜２図において、第７図と同一の符番はそれ
ぞれ同図と同一の部材を示し、本考案が、同図の構造に
対し大きく異なるところはその把持腕先端の対向部分に
付設される当接部材として、内圧を高めることにより膨
張するとともに、脚柱に対向する当接面に複数の球状転
動体が縦横に分布した構造を採ったことと、無人機本体
１の前端に中央固定座を突設したことにある。

すなわち、20は長方形の無人機本体１の前端中央に突設
され前端に凹曲面を有する固定座、21は第１図及び第３
図に示すように、中空構造のゴムチューブで、柔軟性及
び強度保持のために強化繊維22で補強され、中空部への
水圧の供給により膨張することができる。23はゴムチュ
ーブ21の対向面に縦横に分布固着された複数の球状転動
部材で、各転動部材は第３〜４図に示すように、受座24
の凹曲穴に球体25が中心軸26を介して枢着されており、
中心軸26の方向はそれぞれランダムであるが、全体的に
見て、左右方向，上下方向，右斜め方向，左斜め方向を
向くものがほぼ同数になるように分布している。

このような構造において、アンビリカルケーブル及びス
ラスターを介して無人機を遠隔制御することにより、無
人機を、第１〜２図に示すように、中央固定座20及び把
持腕8a,8aで脚柱７を３点で挾む位置に持ち来たしたの
ち、両ゴムチューブ21の中空部に水圧を加える。

そうすると、各ゴムチューブ21は膨張して同図に示すよ
うにその当接面は脚柱の表面に沿った曲面となって変形
し、複数の転動部材23を介して脚柱表面の適宜大きさの
面積にわたって当接するので、無人機は確実かつ強固に
脚柱に固定される。

そこで、油圧シリンダー５を介して回転ブラッシ６を脚
柱の表面に押しつけてから、ブラッシ回転機４を駆動し
て脚柱表面を清掃する。

清掃後、スラスター２を互いに反対方向に運転すれば、
転動部材23は中心軸26の周りに自由に回動するので無人
機本体は把持腕8a,8aによる把持力を緩めることなく、
脚柱の周りに所望の角度だけ回動するので、ここで同一
要領で回転ブラッシで脚柱の表面を清掃することができ
る。

左右スラスターをも有する無人機におては、旋回は左右
スラスターを使用して行うことができることは、いうま
でもない。

同様に、垂直スラスター３を運転することにより、無人
機は昇降して脚柱の表面を清掃する。

無人機の旋回，昇降の際は、複数の転動部材の中心軸の
方向は多方向を向くようにランダムに配設されているか
ら、旋回，昇降及び斜め方向の昇降の際にも、一部のコ
ロは回転しないが、残部の複数のコロが回転すること
で、無人機は自由に脚柱に沿って移動することができ
る。

なお、転動部材は第５図に示すように、球体25を中心軸
なしに受座24aに転動自在に収容してなる全方向転動部
材を採用することができ、このような全方向転動型によ
れば、無人機本体の脚柱に沿う昇降及び旋回は非常に円
滑になる。

〔考案の効果〕

要するに本考案によれば、前端に突出する左右１対の把
持腕を介して対象物を挾持することにより自身が同対象
物に支持され水中テレビカメラ，左右１対の前後スラス
ター及び垂直スラスターを有するとともに回転ブラッシ
を有し、アンビリカルケーブルを介して駆動制御するこ
とにより対象物を清掃する無人機において、同無人機本
体の前端に突設された左右１対の把持腕の先端対向面に
それぞれ付設され中空部の内圧を高めることにより膨張
するゴムチューブと、上記各ゴムチューブの対向面にそ
れぞれ縦横に配設された複数の球状転動部材とを具えた
ことにより、表面の凹凸が大きい種々の外径の脚柱に対
しても確実かつ強固に固定することができ、脚柱を全面
にわたって清掃する省力かつ省人的な無人水中清掃機を
得るから、本考案は産業上極めて有益なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案を海洋構造物の円筒状脚柱に適用した一
実施例を示す平面図、第２図は第１図の側面図、第３図
は第１図の当接部材を示す部分斜視図、第４図は第３図
の縦断面図、第５図は第４図の変形例を示す同じく縦断
面図である。 第６図は従来行われている海洋構造物の脚柱の清掃要領
を示す説明図、第７図は公知の無人水中清掃機を示す平
面図である。 １……無人機本体、２……前後スラスター、３……垂直
スラスター、４……ブラッシ回転機、５……ブラッシ前
後用油圧シリンダー、６……回転ブラッシ、７……被清
掃脚柱、8a……把持腕、20……中央固定座、21……ゴム
チューブ、22……強化繊維、34……球状転動部材、24,2
4a……受座、25……球体、26……中心軸。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 田島 昌則 東京都品川区東大井１丁目11番25号 五洋 建設株式会社技術研究所内 (56)参考文献 特開 昭48−74002（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−299492（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】前端に突出する左右１対の把持腕を介して
   対象物を挾持することにより自身が同対象物に支持され
   水中テレビカメラ，左右１対の前後スラスター及び垂直
   スラスターを有するとともに回転ブラッシを有し、アン
   ビリカルケーブルを介して駆動制御することにより対象
   物を清掃する無人機において、同無人機本体の前端に突
   設された左右１対の把持腕の先端対向面にそれぞれ付設
   され中空部の内圧を高めることにより膨張するゴムチュ
   ーブと、上記各ゴムチューブの対向面にそれぞれ縦横に
   配設された複数の球状転動部材とを具えたことを特徴と
   する無人水中清掃機。