JPH10109883A - 鉄塔における走行機構 - Google Patents
鉄塔における走行機構Info
- Publication number
- JPH10109883A JPH10109883A JP27874596A JP27874596A JPH10109883A JP H10109883 A JPH10109883 A JP H10109883A JP 27874596 A JP27874596 A JP 27874596A JP 27874596 A JP27874596 A JP 27874596A JP H10109883 A JPH10109883 A JP H10109883A
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- traveling
- traveling mechanism
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- Pending
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- Carriers, Traveling Bodies, And Overhead Traveling Cranes (AREA)
- Manipulator (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 鉄塔上で作業ロボット等が走行するレールに
捩じりモーメントが作用することを防止する。 【解決手段】 走行レール１に隣接してこれと平行に受
けレール２２を設ける。作業ロボット２３は，走行機構
部２５のフリーロール７，８が走行レール１のフランジ
１ａを挟み，駆動モータで回転駆動されるスプロケット
１０が回転して走行する。走行機構部２５と一体の延出
台３１の下面にフリーロール３０を設け，上面に走行・
アーム制御部６を設ける。作業ロボット２３の荷重は走
行レール１側のフリーロール７，８，および受けレール
２２に乗るフリーロール３０が支える。したがって，ロ
ボットアーム４およびエンドエフェクタ８によるモーメ
ントは，走行レール１および受けレール２２に対して垂
直荷重としてのみ作用し，走行レール１に捩じりモーメ
ントが作用することはない。
捩じりモーメントが作用することを防止する。 【解決手段】 走行レール１に隣接してこれと平行に受
けレール２２を設ける。作業ロボット２３は，走行機構
部２５のフリーロール７，８が走行レール１のフランジ
１ａを挟み，駆動モータで回転駆動されるスプロケット
１０が回転して走行する。走行機構部２５と一体の延出
台３１の下面にフリーロール３０を設け，上面に走行・
アーム制御部６を設ける。作業ロボット２３の荷重は走
行レール１側のフリーロール７，８，および受けレール
２２に乗るフリーロール３０が支える。したがって，ロ
ボットアーム４およびエンドエフェクタ８によるモーメ
ントは，走行レール１および受けレール２２に対して垂
直荷重としてのみ作用し，走行レール１に捩じりモーメ
ントが作用することはない。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は，例えば送電鉄塔
に設置されたレールとこのレール上を走行する自走作業
機とからなる走行機構に関する。
に設置されたレールとこのレール上を走行する自走作業
機とからなる走行機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より，送電鉄塔における保守・点検
は人手作業で実施している。この送電鉄塔での保守・点
検作業は高所作業であり簡単な作業ではないので，この
保守・点検作業の自動化・省力化が望まれている。
は人手作業で実施している。この送電鉄塔での保守・点
検作業は高所作業であり簡単な作業ではないので，この
保守・点検作業の自動化・省力化が望まれている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで，送電鉄塔に
は一般に，図４に示すように，作業者が身に付けた命綱
の先端の安全器を取り付けるための墜落防止用レール
１’が鉄塔２のアーム２ａの周囲に設けられている。そ
こで，前述の送電鉄塔での保守・点検作業の自動化・省
力化の具体的手段として，この墜落防止用レール１’を
走行レールとして利用する作業ロボットが考えられる
が，このような作業ロボットとしては，例えば図５のよ
うな構造が考えられる。例示した作業ロボット３は，走
行レール１を走行する走行機構部５と，走行機構部５の
上に搭載した走行制御およびアーム動作制御を行う走行
・アーム制御部６と，走行・アーム制御部６から延出す
るロボットアーム４と，ロボットアーム４の先端に設け
た例えば検電センサや作業用グリッパ等のエンドエフェ
クタ９とからなり，前記走行機構部５は，走行機構部枠
体５ａの内部に，走行レール１の上側のフランジ１ａを
挟むフリーロール７，８，フランジ１ａに一定間隔であ
けた穴１ｂにかみ合うスプロケット（走行歯車）１０，
このスプロケット１０を歯車を介して駆動する駆動用モ
ータ１１等を備えている。
は一般に，図４に示すように，作業者が身に付けた命綱
の先端の安全器を取り付けるための墜落防止用レール
１’が鉄塔２のアーム２ａの周囲に設けられている。そ
こで，前述の送電鉄塔での保守・点検作業の自動化・省
力化の具体的手段として，この墜落防止用レール１’を
走行レールとして利用する作業ロボットが考えられる
が，このような作業ロボットとしては，例えば図５のよ
うな構造が考えられる。例示した作業ロボット３は，走
行レール１を走行する走行機構部５と，走行機構部５の
上に搭載した走行制御およびアーム動作制御を行う走行
・アーム制御部６と，走行・アーム制御部６から延出す
るロボットアーム４と，ロボットアーム４の先端に設け
た例えば検電センサや作業用グリッパ等のエンドエフェ
クタ９とからなり，前記走行機構部５は，走行機構部枠
体５ａの内部に，走行レール１の上側のフランジ１ａを
挟むフリーロール７，８，フランジ１ａに一定間隔であ
けた穴１ｂにかみ合うスプロケット（走行歯車）１０，
このスプロケット１０を歯車を介して駆動する駆動用モ
ータ１１等を備えている。
【０００４】上記のような走行機構においては，走行レ
ール１のフランジ１ａを挟む走行機構部５のフリーロー
ル７，８によって作業ロボット３の重量およびモーメン
トを支える構造となっているので，ロボットアーム４や
先端のエンドエフェクタ９によるモーメントはすべて走
行機構部５のフリーロール７，８を介して走行レール１
に伝達される。したがって，このモーメントにより走行
レール１に捩じれが生じるという問題があり，さらに，
走行レール１の捩じれにより走行面（フランジ１ａの
面）の平坦度が損なわれるので，走行部すなわちフリー
ロール７，８やスプロケット１０が走行レール１上を円
滑に走行できなくなるという問題がある。
ール１のフランジ１ａを挟む走行機構部５のフリーロー
ル７，８によって作業ロボット３の重量およびモーメン
トを支える構造となっているので，ロボットアーム４や
先端のエンドエフェクタ９によるモーメントはすべて走
行機構部５のフリーロール７，８を介して走行レール１
に伝達される。したがって，このモーメントにより走行
レール１に捩じれが生じるという問題があり，さらに，
走行レール１の捩じれにより走行面（フランジ１ａの
面）の平坦度が損なわれるので，走行部すなわちフリー
ロール７，８やスプロケット１０が走行レール１上を円
滑に走行できなくなるという問題がある。
【０００５】本発明は，上記事情のもとに提案されたも
ので，走行レールにモーメントが作用し捩じれが発生し
て自走作業機が走行不能となる，という問題の生じない
鉄塔における走行機構を提供することを目的とする。
ので，走行レールにモーメントが作用し捩じれが発生し
て自走作業機が走行不能となる，という問題の生じない
鉄塔における走行機構を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明は，鉄塔に設置された走行レールとこの走行レール上
を走行する自走作業機とからなる走行機構において，前
記走行レールと平行に受けレールを設け，前記自走作業
機には前記受けレールに接触するフリーロールを設け，
前記走行レールと受けレールとで当該自走作業機に働く
モーメントを垂直抗力として支える構成としたことを特
徴とする。
明は，鉄塔に設置された走行レールとこの走行レール上
を走行する自走作業機とからなる走行機構において，前
記走行レールと平行に受けレールを設け，前記自走作業
機には前記受けレールに接触するフリーロールを設け，
前記走行レールと受けレールとで当該自走作業機に働く
モーメントを垂直抗力として支える構成としたことを特
徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下，本発明の実施の形態を図１
〜図４に示す実施例を参照して説明する。図１の実施例
の走行機構２１は，図５に例示した走行機構と同様に図
４に示した鉄塔（送電鉄塔）２に設置されたもので，鉄
塔アーム２ａの周囲に設けられた水平な墜落防止用レー
ル１’を走行レール１として利用して作業ロボット２３
を走行させるものである。この走行機構２１は走行レー
ル１と平行に受けレール２２を備えている。自走作業機
である作業ロボット２３は，前記走行レール１と係合し
て走行する走行機構部２５を有する。この作業ロボット
２３には前記受けレール２２の上面に接触するフリーロ
ール３０を設け，走行レール１と受けレール２２とで，
当該作業ロボット２３に働くモーメントを垂直抗力とし
て支えるようにしている。前記走行機構部２５の走行機
構部枠体２５ａと一体に受けレール２２側に大きく延出
した延出台３１が設けられ，この延出台３１の下面側に
前記フリーロール３０が設けられ，上面側に走行・アー
ム制御部６が搭載されている。この走行・アーム制御部
６から延出するロボットアーム４，このロボットアーム
４の先端の検電センサや作業用グリッパ等のエンドエフ
ェクタ９は図５で説明した作業ロボット３と同じであ
る。また，走行機構部２５は，図５における走行機構部
５と同様に走行レール１の上側のフランジ１ａを挟むフ
リーロール７，８，フランジ１ａに一定間隔であけた穴
１ｂにかみ合うスプロケット（走行歯車）１０，このス
プロケット１０を歯車を介して駆動する駆動用モータ１
１を備えている。
〜図４に示す実施例を参照して説明する。図１の実施例
の走行機構２１は，図５に例示した走行機構と同様に図
４に示した鉄塔（送電鉄塔）２に設置されたもので，鉄
塔アーム２ａの周囲に設けられた水平な墜落防止用レー
ル１’を走行レール１として利用して作業ロボット２３
を走行させるものである。この走行機構２１は走行レー
ル１と平行に受けレール２２を備えている。自走作業機
である作業ロボット２３は，前記走行レール１と係合し
て走行する走行機構部２５を有する。この作業ロボット
２３には前記受けレール２２の上面に接触するフリーロ
ール３０を設け，走行レール１と受けレール２２とで，
当該作業ロボット２３に働くモーメントを垂直抗力とし
て支えるようにしている。前記走行機構部２５の走行機
構部枠体２５ａと一体に受けレール２２側に大きく延出
した延出台３１が設けられ，この延出台３１の下面側に
前記フリーロール３０が設けられ，上面側に走行・アー
ム制御部６が搭載されている。この走行・アーム制御部
６から延出するロボットアーム４，このロボットアーム
４の先端の検電センサや作業用グリッパ等のエンドエフ
ェクタ９は図５で説明した作業ロボット３と同じであ
る。また，走行機構部２５は，図５における走行機構部
５と同様に走行レール１の上側のフランジ１ａを挟むフ
リーロール７，８，フランジ１ａに一定間隔であけた穴
１ｂにかみ合うスプロケット（走行歯車）１０，このス
プロケット１０を歯車を介して駆動する駆動用モータ１
１を備えている。
【０００８】上記の走行機構２１における力の作用につ
いて説明すると，この走行機構２１における力の釣り合
いは，受けレール２２が支点となり，図２の力の釣り合
い図で表すことができ，次式で表すことができる。 ＰG ×ＬG ＝Ｐ1 ×Ｌ1 ∴ Ｐ1 ＝ＰG ・ＬG ／Ｌ1 … 但し，ＰG ：ロボットアーム４の重心に作用する荷重 ＬG ：支点２２からロボットアーム４重心点までの距離 Ｌ1 ：支点２２から走行レール１に作用する荷重点まで
の距離 Ｐ1 ：走行レール１から受ける抗力
いて説明すると，この走行機構２１における力の釣り合
いは，受けレール２２が支点となり，図２の力の釣り合
い図で表すことができ，次式で表すことができる。 ＰG ×ＬG ＝Ｐ1 ×Ｌ1 ∴ Ｐ1 ＝ＰG ・ＬG ／Ｌ1 … 但し，ＰG ：ロボットアーム４の重心に作用する荷重 ＬG ：支点２２からロボットアーム４重心点までの距離 Ｌ1 ：支点２２から走行レール１に作用する荷重点まで
の距離 Ｐ1 ：走行レール１から受ける抗力
【０００９】上記式の荷重Ｐ1 は，走行機構部２５が
浮き上がろうとする力に対してこれを下向きに押さえる
走行レール１からの単なる垂直抗力である。また，支点
となる受けレール２２にはＰ0 ＝ＰG ＋Ｐ1 の垂直荷重
が作用する。すなわち，当該作業ロボット２３に働くモ
ーメントは，走行レール１と受けレール２２とが垂直抗
力として支える。したがって，走行レール１には捩じり
モーメントは作用しない。
浮き上がろうとする力に対してこれを下向きに押さえる
走行レール１からの単なる垂直抗力である。また，支点
となる受けレール２２にはＰ0 ＝ＰG ＋Ｐ1 の垂直荷重
が作用する。すなわち，当該作業ロボット２３に働くモ
ーメントは，走行レール１と受けレール２２とが垂直抗
力として支える。したがって，走行レール１には捩じり
モーメントは作用しない。
【００１０】図３に本発明の他の実施例を示す。この実
施例は，フリーロール３０’を走行レール１のロボット
アーム４延出方向と反対側に設け，このフリーロール３
０’を受ける受けレール２２’をフリーロール３０’の
上側に設けた構成である。この構成によっても，ロボッ
トアーム４およびエンドエフェクタ９によって生じるモ
ーメントを２つのレール１，２２’で垂直抗力として支
えることができるので，走行レール１に捩じりモーメン
トは作用しない。
施例は，フリーロール３０’を走行レール１のロボット
アーム４延出方向と反対側に設け，このフリーロール３
０’を受ける受けレール２２’をフリーロール３０’の
上側に設けた構成である。この構成によっても，ロボッ
トアーム４およびエンドエフェクタ９によって生じるモ
ーメントを２つのレール１，２２’で垂直抗力として支
えることができるので，走行レール１に捩じりモーメン
トは作用しない。
【００１１】なお，鉄塔の状況によっては，走行レール
が走行方向に傾斜し作業ロボットがこの傾斜した走行レ
ールを昇降する場合も考えられるが，このような場合に
も本発明を適用可能である。また，本発明は必ずしも墜
落防止用レールを利用する場合に限定されない。また，
自走作業機は通常は作業ロボットであるが，必ずしもこ
れに限定されない。また，送電鉄塔以外の他の鉄塔にも
適用可能である。
が走行方向に傾斜し作業ロボットがこの傾斜した走行レ
ールを昇降する場合も考えられるが，このような場合に
も本発明を適用可能である。また，本発明は必ずしも墜
落防止用レールを利用する場合に限定されない。また，
自走作業機は通常は作業ロボットであるが，必ずしもこ
れに限定されない。また，送電鉄塔以外の他の鉄塔にも
適用可能である。
【００１２】
【発明の効果】本発明によれば，走行レールは自走作業
機によるモーメントを単なる垂直抗力によって支えるこ
とができるので，走行レールに捩じりモーメントは作用
せず，走行レールに捩じれが生じることを防止できる。
したがって，走行レールの走行面が平面に保たれ，安定
した走行を確保できる。
機によるモーメントを単なる垂直抗力によって支えるこ
とができるので，走行レールに捩じりモーメントは作用
せず，走行レールに捩じれが生じることを防止できる。
したがって，走行レールの走行面が平面に保たれ，安定
した走行を確保できる。
【００１３】また，既設の墜落防止用レールがある場合
には，この既設のレールを利用して，作業ロボット等の
ようなモーメントが生じる自走作業機の走行を可能にす
ることが容易である。
には，この既設のレールを利用して，作業ロボット等の
ようなモーメントが生じる自走作業機の走行を可能にす
ることが容易である。
【図１】本発明の走行機構の一実施例を示す正面図であ
る。
る。
【図２】図１の走行機構における力の作用を説明する図
である。
である。
【図３】本発明の他の実施例の走行機構における要部の
正面図である。
正面図である。
【図４】本発明が適用される鉄塔の一例である送電鉄塔
の図である。
の図である。
【図５】従来の鉄塔における走行機構の一例を示す正面
図である。
図である。
【図６】図５におけるＡ−Ａ断面図である。
１’ 墜落防止用レール １ 走行レール １ａ フランジ ２ 鉄塔 ２ａ 鉄塔アーム ４ ロボットアーム ６ 走行・アーム制御部 ７，８ フリーロール ９ エンドエフェクタ １０ スプロケット（走行歯車） ２１ 走行機構 ２２，２２’ 受けレール ２３ 作業ロボット（自走作業機） ２５ 走行機構部 ３０，３０’ フリーロール ３１ 延出台
Claims (1)
- 【請求項１】 鉄塔に設置された走行レールとこの走行
レール上を走行する自走作業機とからなる走行機構にお
いて，前記走行レールと平行に受けレールを設け，前記
自走作業機には前記受けレールに接触するフリーロール
を設け，前記走行レールと受けレールとで当該自走作業
機に働くモーメントを垂直抗力として支える構成とした
ことを特徴とする鉄塔における走行機構。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27874596A JPH10109883A (ja) | 1996-09-30 | 1996-09-30 | 鉄塔における走行機構 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27874596A JPH10109883A (ja) | 1996-09-30 | 1996-09-30 | 鉄塔における走行機構 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10109883A true JPH10109883A (ja) | 1998-04-28 |
Family
ID=17601618
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27874596A Pending JPH10109883A (ja) | 1996-09-30 | 1996-09-30 | 鉄塔における走行機構 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10109883A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100898568B1 (ko) | 2007-08-11 | 2009-05-19 | 고려대학교 산학협력단 | 레일 이동 로봇 및 이를 구비하는 레일 이동 로봇 시스템 |
| CN109986534A (zh) * | 2019-03-27 | 2019-07-09 | 香港中文大学（深圳） | 一种双悬臂吊轨式隧道巡检机器人 |
| CN114572836A (zh) * | 2022-01-24 | 2022-06-03 | 杭州大杰智能传动科技有限公司 | 用于塔吊维护保养的智能辅助机器人及其控制方法 |
-
1996
- 1996-09-30 JP JP27874596A patent/JPH10109883A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100898568B1 (ko) | 2007-08-11 | 2009-05-19 | 고려대학교 산학협력단 | 레일 이동 로봇 및 이를 구비하는 레일 이동 로봇 시스템 |
| CN109986534A (zh) * | 2019-03-27 | 2019-07-09 | 香港中文大学（深圳） | 一种双悬臂吊轨式隧道巡检机器人 |
| CN109986534B (zh) * | 2019-03-27 | 2024-04-23 | 深圳市人工智能与机器人研究院 | 一种双悬臂吊轨式隧道巡检机器人 |
| CN114572836A (zh) * | 2022-01-24 | 2022-06-03 | 杭州大杰智能传动科技有限公司 | 用于塔吊维护保养的智能辅助机器人及其控制方法 |
| CN114572836B (zh) * | 2022-01-24 | 2023-06-02 | 杭州大杰智能传动科技有限公司 | 用于塔吊维护保养的智能辅助机器人及其控制方法 |
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