特許 6011562 自走式検査装置及び検査システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6011562

(24)【登録日】2016年9月30日

(45)【発行日】2016年10月19日

(54)【発明の名称】自走式検査装置及び検査システム

(51)【国際特許分類】

   G01M 99/00 20110101AFI20161006BHJP

   G05D 1/02 20060101ALI20161006BHJP

【ＦＩ】

   G01M99/00 Z

   G05D1/02 H

   G05D1/02 J

   G05D1/02 K

【請求項の数】5

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2014-36756(P2014-36756)

(22)【出願日】2014年2月27日

(65)【公開番号】特開2015-161577(P2015-161577A)

(43)【公開日】2015年9月7日

【審査請求日】2015年9月24日

(73)【特許権者】

【識別番号】000001258

【氏名又は名称】ＪＦＥスチール株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100089118

【弁理士】

【氏名又は名称】酒井 宏明

(72)【発明者】

【氏名】小原 祐司

(72)【発明者】

【氏名】小林 正樹

(72)【発明者】

【氏名】亀崎 俊一

(72)【発明者】

【氏名】林 宏優

【審査官】 山口 剛

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００６−１８４０２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１９４７１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−０４５２９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−０９０２６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０１−２５０１１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−２４９０６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−００３７０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−０８９１７３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｍ ９９／００

Ｇ０５Ｄ １／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

製鉄業における屋内又は屋外の生産設備の検査作業を行う自走式検査装置であって、
装置本体と、
前記装置本体を走行させる走行部と、を備え、
前記装置本体は、
前記生産設備の検査作業を行う検査部と、
第１信号源との間で情報通信を行うことによって前記装置本体の位置情報を推定する第１位置推定部と、
進行支障部においてＳＬＡＭ技術を利用して前記装置本体の位置情報を推定する第２位置推定部と、
前記装置本体の位置情報を推定する手段を前記第１位置推定部と前記第２位置推定部との間で切り替え、推定した前記装置本体の位置情報に基づいて前記走行部を制御することによって前記装置本体を所定のルートに沿って進行させると共に、前記検査部を制御することによって検査対象の生産設備の検査作業を実行させる制御部と、
を備えることを特徴とする自走式検査装置。

【請求項2】

前記制御部は、前記第２位置推定部が前記進行支障部の入口側に設けられた認識手段を認識したタイミングで前記装置本体の位置情報を推定する手段を前記第２位置推定部に切り替え、前記第２位置推定部が前記進行支障部の出口側に設けられた認識手段を認識したタイミングで前記装置本体の位置情報を推定する手段を前記第１位置推定部に切り替えることを特徴とする請求項１に記載の自走式検査装置。

【請求項3】

前記第１信号源は、ＧＰＳ信号源及びｉＧＰＳ信号源の少なくとも一方を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の自走式検査装置。

【請求項4】

前記第２位置推定部は、ＲＦＩＤ機器を利用して前記装置本体の位置情報を推定することを特徴とする請求項２又は３に記載の自走式検査装置。

【請求項5】

請求項１〜４のうち、いずれか１項に記載の自走式検査装置と、
前記自走式検査装置との間で情報通信を行う第１信号源と、
前記自走式検査装置に進行支障箇所を認識させる認識手段と、
を備えることを特徴とする検査システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、製鉄業における屋内又は屋外の生産設備の検査作業を行う自走式検査装置及び検査システムに関する。

【背景技術】

【0002】

製鉄業における屋内又は屋外の生産設備では、作業員が、予め決められたルートに沿って所定時間毎に点検及び保守作業（以下、ルート点検作業と表記）を行っている。具体的には、例えば熱延工場では、作業員は、熱延ラインを隔ててそれぞれ左右に分離された圧延機のドライブ側及びオペレーション側のルートに沿って、所定時間毎に圧延機や油圧ポンプ等の機器の動作確認を行っている。熱延工場のルート点検作業における作業員の総歩行距離は数ｋｍにも及ぶ場合もある。

【0003】

このようなルート点検作業では、作業内容によっては、作業員によって作業結果が異なる場合がある。具体的には、経験が浅い作業員が機器の異常に気づかず、機器の修理が遅れることがある。また、上述の通り、作業員の作業範囲は数ｋｍにも及び広く、高熱、騒音、粉塵等の環境が悪いエリアを含む場合もあるために、ルート点検作業は作業員にとって大きな負荷になっている。一方、設備故障発生時には、ルート点検作業よりも修理作業が優先されることが多い。

【0004】

このため、一般に、ルート点検作業は形骸化しやすい性質を有している。このような背景から、製鉄業における屋内又は屋外の生産設備のルート点検作業を人手に頼らずに自動化する技術の提供が期待されている。なお、製鉄業以外の製造業における生産設備に対しては、例えば以下の特許文献１〜３に示すような自動化技術が既に提案されている。

【0005】

特許文献１には、発電所・変電所又は工場等において、誘導ワイヤー又は表示ラインによって予め設定したルートを自走式ロボット装置に読み取らせることにより自走式ロボットを巡回移動させると共に、自走式ロボット装置が点検箇所の近傍に接近すると、点検箇所に取り付けた点検指標から発信される情報と監視者による遠隔操作とによって自走式ロボット装置を点検箇所まで移動させる技術が記載されている。

【0006】

特許文献２には、航空機構造物の組立現場内の幾つかの位置を移動し、組立現場で航空機構造物の組立作業を行う複数の可動式ロボット装置と、複数のセンサを利用して複数の可動式ロボット装置の位置を特定し、複数の可動式ロボット装置の動作を制御することによって航空機構造物を組み立てる運動制御システムと、を備える自動組立システムに関する技術が記載されている。

【0007】

特許文献３には、ＧＰＳ（Global Positioning System）信号が届かない屋内環境において、レーザ距離計等の計測手段を使用して地図情報と計測結果とから自己の位置を推定、移動するＳＬＡＭ（Simultaneous Localization And Mapping）技術を利用することにより、予め設定されている経路データに沿って無人搬送車を走行させる技術が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】特開２００６−１８４０２９号公報

【特許文献2】特開２０１０−１９４７１０号公報

【特許文献3】特開２０１３−４５２９８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

しかしながら、上述の特許文献１〜３記載の技術を単純に製鉄業における生産設備のルート点検作業に適用することは以下の理由により困難である。

【0010】

すなわち、特許文献１記載の技術では、自走式ロボット装置を誘導するために平らな床面に誘導ワイヤー又は表示ラインを配置する必要があるが、製鉄業における生産設備のルート点検作業における移動経路の床面は常に平らであるとは限らない。例えば生産設備が大型であることから、移動経路は複数回の階段昇降を伴い、移動経路の床面は必ずしも平らではない。また、粉塵が床面に堆積した場合、誘導ワイヤー又は表示ラインが粉塵によって埋もれ、自走式ロボット装置が移動できなくなることがある。生産設備が屋外にある場合には、これらの問題はより顕著になる。

【0011】

また、特許文献２記載の技術では、運動制御システムと複数のセンサとの間の通信が障害物によって遮断され、運動制御システムが可動式ロボット装置の位置を特定できない場合がある。例えば、室内位置測定システム（ｉＧＰＳ：indoor Global Positioning System）のように通信手段としてレーザを利用する場合、可動式ロボット装置の走行経路が生産設備の影に入った際や生産設備が大量の蒸気を放出した際等に、レーザが物理的に遮断されることによって可動式ロボット装置の位置の測定精度が著しく低下することがある。

【0012】

さらに、特許文献３記載の技術では、計測可能な範囲に壁や柱等のランドマークが存在する必要があるが、製鉄業における生産設備では、ルート点検作業の対象となる上流側の設備と下流側の設備との間の間隔が数十ｍ単位で広く空いていて、設備列の移動の間に明確なランドマークが存在しない場合がある。このため、特許文献３記載の技術によれば、計測手段が周囲の物体までの距離を計測できないために、無人搬送車をルートに沿って走行させることができなくなる可能性がある。

【0013】

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、製鉄業における生産設備の検査作業を自動的に実行可能な自走式検査装置を提供することを目的とする。また、本発明の他の目的は、情報通信が困難なエリアや走行面が平らでないエリアを含む場合であっても、生産設備の検査作業を実行可能な検査システムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0014】

上記の課題を解決し、目的を達成するため、本発明に係る自走式検査装置は、製鉄業における屋内又は屋外の生産設備の検査作業を行う自走式検査装置であって、装置本体と、前記装置本体を走行させる走行部と、を備え、前記装置本体は、前記生産設備の検査作業を行う検査部と、第１信号源との間で情報通信を行うことによって前記装置本体の位置情報を推定する第１位置推定部と、進行支障部においてＳＬＡＭ技術を利用して前記装置本体の位置情報を推定する第２位置推定部と、前記装置本体の位置情報を推定する手段を前記第１位置推定部と前記第２位置推定部との間で切り替え、推定した前記装置本体の位置情報に基づいて前記走行部を制御することによって前記装置本体を所定のルートに沿って進行させると共に、前記検査部を制御することによって検査対象の生産設備の検査作業を実行させる制御部と、を備えることを特徴とする。

【0015】

本発明に係る自走式検査装置は、上記発明において、前記制御部は、前記第２位置推定部が前記進行支障部の入口側に設けられた認識手段を認識したタイミングで前記装置本体の位置情報を推定する手段を前記第２位置推定部に切り替え、前記第２位置推定部が前記進行支障部の出口側に設けられた認識手段を認識したタイミングで前記装置本体の位置情報を推定する手段を前記第１位置推定部に切り替えることを特徴とする。

【0016】

本発明に係る自走式検査装置は、上記発明において、前記第１信号源は、ＧＰＳ信号源及びｉＧＰＳ信号源の少なくとも一方を含むことを特徴とする。

【0017】

本発明に係る自走式検査装置は、上記発明において、前記第２位置推定部は、ＲＦＩＤ機器を利用して前記装置本体の位置情報を推定することを特徴とする。

【0018】

上記の課題を解決し、目的を達成するため、本発明に係る検査システムは、本発明に係る自走式検査装置と、前記自走式検査装置との間で情報通信を行う第１信号源と、前記自走式検査装置に進行支障箇所を認識させる認識手段と、を備えることを特徴とする。

【発明の効果】

【0019】

本発明に係る自走式検査装置によれば、製鉄業における生産設備の検査作業を自動的に実行することができる。また、本発明に係る検査システムによれば、情報通信が困難なエリアや走行面が平らでないエリアを含む場合であっても生産設備の検査作業を実行することができる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】図１は、本発明の一実施形態である自走式検査装置の構成を示すブロック図である。

【図2】図２は、屋内の生産設備における自走式検査装置の動作を説明するための模式図である。

【図3】図３は、本発明の一実施形態である自走式検査装置の制御方法の流れを示すフローチャートである。

【図4A】図４Ａは、自走式検査装置が屋外設備に向けて移動する様子を示す模式図である。

【図4B】図４Ｂは、自走式検査装置が屋外設備に接近する様子を示す模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下、図面を参照して、本発明の一実施形態である自走式検査装置の構成について説明する。

【0022】

〔自走式検査装置の構成〕
図１は、本発明の一実施形態である自走式検査装置の構成を示すブロック図である。本発明の一実施形態である自走式検査装置１は、製鉄業における屋内又は屋外の生産設備の検査作業を自動的に実行するためのものである。製鉄業における屋内の生産設備としては、製銑工程、製鋼工程、鋳造工程、及び圧延工程等の生産設備を例示することができる。また、製鉄業における屋外の生産設備としては、ベルトコンベア等の搬送装置を例示することができる。

【0023】

図１に示すように、本発明の一実施形態である自走式検査装置１は、装置本体１０及び走行部２０を備えている。

【0024】

装置本体１０は、第１位置推定部１１、第２位置推定部１２、検査部１３、情報記憶部１４、及び制御部１５を主な構成要素として備えている。

【0025】

第１位置推定部１１は、通信装置１１ａと、演算処理装置１１ｂと、を備えている。通信装置１１ａは、例えば図２に示すような生産設備列間のフロア通路Ａ等の周囲に明確なランドマークが存在しないエリアに設置された複数の信号源との間で情報通信を行う装置である。通信装置１１ａが情報通信を行う信号源としては、生産設備が屋内に存在する場合、図２に示すような室内位置測定システム（ｉＧＰＳ：indoor Global Positioning System）トランスミッタ３１やその他の無線信号発信源、ＬＥＤ等の光源を利用した可視光通信装置等を例示することができる。また、生産設備が屋外に存在する場合には、これらの信号源に加えて、衛星航法システム（ＧＰＳ：Global Positioning System）の信号発信源を用いることができる。

【0026】

演算処理装置１１ｂは、通信装置１１ａによる信号源との間の情報通信の結果を用いて自走式検査装置１の位置情報を算出する装置である。具体的には、信号源として図２に示すｉＧＰＳトランスミッタ３１を用いる場合、ｉＧＰＳトランスミッタ３１は、回転ファンビーム（扇型ビーム）を射出している。回転ファンビームは、レーザファンビームであってもよく、他の光放射手段であってもよい。通信装置１１ａは、ｉＧＰＳトランスミッタ３１から射出される回転ファンビームを受信し、複数のｉＧＰＳトランスミッタ３１からの相対的位置を把握できるようになっている。このとき、回転ファンビームは所定の角度でずれており、これを受信する通信装置１１ａの座標値、すなわち位置若しくは高さを測定することができる。通信装置１１ａが受信した情報は演算処理装置１１ｂに送られ、演算処理装置１１ｂは三角測量の原理に従って装置本体１０、すなわち自走式検査装置１の位置情報を算出する。ｉＧＰＳの詳細については、例えば米国特許第６５０１５４３号明細書を参照のこと。

【0027】

なお、生産設備が屋外に存在する場合、演算処理装置１１ｂは、通信装置１１ａがＧＰＳ信号源からの信号を受信可能な範囲ではＧＰＳ信号源との間の情報通信の結果を用いて自走式検査装置１の位置情報を算出し、生産設備の近傍等の通信装置１１ａがＧＰＳ信号源からの信号を受信することは困難であるが、ｉＧＰＳトランスミッタ３１からの信号を受信可能な範囲では、ｉＧＰＳトランスミッタ３１との間の情報通信の結果を用いて自走式検査装置１の位置情報を算出するようにしてもよい。

【0028】

第２位置推定部１２は、通信装置１２ａと、演算処理装置１２ｂと、センサ１２ｃと、を備えている。通信装置１２ａは、屋内又は屋外の生産設備のルート点検作業におけるルート上の進行支障箇所に設置された信号源との間で情報通信を行う装置である。進行支障箇所としては、生産設備の影、隘路、及び粉塵や水蒸気が多いエリア等の第１位置推定部１１の通信装置１１ａが信号源と情報通信を行うことが困難なエリアや階段や、段差等の床面が平らでないエリア等を例示することができる。

【0029】

通信装置１２ａは、進行支障箇所の入口及び出口、進行支障箇所内の要所に配された信号源と通信する装置である。通信装置１２ａが情報通信を行う手段としては、ＲＦＩＤ（Radio Frequency IDentification）機器やレーザ通信装置等を例示することができる。

【0030】

センサ１２ｃは、自走式検査装置１が自身の位置を推定するために必要なデータを取得する装置である。センサ１２ｃとしては、画像処理用のＣＣＤカメラ、赤外線カメラ、レーザレンジファインダ等を例示することができる。センサ１２ｃが取得したデータは、自走式検査装置１の位置を推定するために演算処理装置１２ｂで処理される。

【0031】

演算処理装置１２ｂは、センサ１２ｃが取得したデータを用いて自走式検査装置１の位置情報を推定する。具体的には、演算処理装置１２ｂは、センサ１２ｃが取得した画像や距離のデータから自走式検査装置１の位置を算出し、地図情報とマッチングすることによって自走式点検査装置１の位置を推定する。演算処理装置１２ｂは、進路支障箇所内の要所に設置された信号源との間で通信装置１２ａが行った通信情報や進路支障箇所内の特定の形状を認識し、適宜自走式検査装置１の位置の計算に反映させるようにしてもよい。また、演算処理装置１２ｂは、装置本体１０に設けられた撮像装置によって撮影された画像を処理することによって撮影画像中に含まれる生産設備を認識することにより、自走式検査装置１の位置を推定してもよい。

【0032】

検査部１３は、情報記憶部１４に記憶されている生産設備の検査項目に関する情報を含む検査情報１４ｄに従って屋内又は屋外の生産設備の検査作業を行う装置である。具体的には、検査部１３は、可視光画像や熱画像を撮影する撮像装置、温度計測装置、加速度計等の振動測定装置、集音装置、及びＣＯモニタ装置等を備え、生産設備の点検が可能な装置によって構成されている。検査部１３は、検査情報１４ｄに従って検査対象の生産設備の点検を実行し、検査対象の生産設備に関する情報と検査結果に関する情報とを紐付けして情報記憶部１４に記憶する。

【0033】

情報記憶部１４は、地図情報１４ａ、進路情報１４ｂ、目的地情報１４ｃ、検査情報１４ｄ、及び検査結果・履歴情報１４ｅ等の自走式検査装置１による検査作業に必要な情報や検査結果に関する情報を記憶している。地図情報１４ａは、屋内又は屋外の生産設備の識別情報及びその位置情報を含む。進路情報１４ｂは、屋内又は屋外における生産設備の検査作業における自走式検査装置１の移動経路に関する情報を含む。目的地情報１４ｃは、検査部１３による検査作業を行う生産設備の識別情報に関する情報を含む。検査情報１４ｄは、生産設備毎の検査項目に関する情報を含む。検査結果・履歴情報１４ｅは、検査部１３による生産設備の検査結果に関する情報及び自走式検査装置１が移動した経路等の履歴に関する情報を含む。

【0034】

制御部１５は、演算処理装置によって構成され、自走式検査装置１全体の動作を制御する。具体的には、制御部１５は、自走式検査装置１の位置情報を取得する手段を第１位置推定部１１と第２位置推定部１２との間で切り替え、取得した自走式検査装置１の位置情報及び情報記憶部１４に記憶されている地図情報１４ａ、進路情報１４ｂ、及び目的地情報１４ｃに基づいて走行部２０を制御することによって装置本体１０を所定のルートに沿って進行させると共に、検査情報１４ｄに基づいて検査部１３を制御することによって検査対象の生産設備の検査作業を実行させる。

【0035】

例えば図２に示すように、制御部１５は、第２位置推定部１２が進行支障部Ｌの入口側に設けられた所定の信号源（入口側信号源）３２ａからの信号を受信したタイミングで、自走式検査装置１の位置情報を取得する手段を第１位置推定部１１から第２位置推定部１２に切り替える。そして、制御部１５は、第２位置推定部１２が進行支障部Ｌの出口側に設けられた所定の信号源（出口側信号源）３２ｂからの信号を受信したタイミングで、自走式検査装置１の位置情報を取得する手段を第２位置推定部１２から第１位置推定部１１に切り替える。

【0036】

なお、自走式検査装置１の位置情報を取得する手段を第１位置推定部１１から第２位置推定部１２に切り替えた際、第２位置推定部１２は、入口側信号源３２ａから進行支障部Ｌに関する情報を取得することが望ましい。進行支障部Ｌに関する情報としては、例えば進行支障部Ｌが階段である場合、階段の高さや段数、進行支障部Ｌが隘路である場合には、隘路の幅や長さ等を例示することができる。進行支障部Ｌに関する情報を取得することによって、自走式検査装置１は進行支障部Ｌを安全、且つ、確実に通過することができる。

【0037】

走行部２０は、装置本体１０を走行させる装置である。走行装置としては、左右位置に履帯を備えるクローラタイプの走行装置や四輪台車等を例示することができる。

【0038】

〔自走式検査装置の制御方法〕
次に、図２〜図４Ｂを参照しながら、自走式検査装置１の制御方法について説明する。図３は、本発明の一実施形態である自走式検査装置１の制御方法の流れを示すフローチャートである。図４Ａは、自走式検査装置１が屋外設備に向けて移動する様子を示す模式図である。図４Ｂは、自走式検査装置１が屋外設備に接近する様子を示す模式図である。

【0039】

自走式検査装置１を用いて製鉄業における屋内又は屋外の生産設備の検査作業を実行する際には、始めに、作業員が、検査作業を実行するために必要な情報を自走式検査装置１の情報記憶部１４に入力する（ステップＳ１）。次に、情報の入力が完了すると、自走式検査装置１は第１位置推定部１１を利用して検査対象の装置や設備に向けて移動する（ステップＳ２）。

【0040】

前述のとおり、自走式検査装置１は、第１位置推定部１１を介してｉＧＰＳトランスミッタ３１と通信することにより、自身の位置情報を取得することができる。これにより、自走式検査装置１は、情報記憶部１４に記憶された地図情報１４ａ及び進路情報１４ｂを参照して工場内における自身の位置を確認しながら、ｉＧＰＳトランスミッタ３１との通信を通して検査対象の装置や設備に向けて自律的に移動する。通常、工場内には作業用のフロア通路Ａがあることが多いので、移動の際、自走式検査装置１はフロア通路Ａを移動又はフロア通路Ａに関する情報を活用して移動してもよい。

【0041】

経路中に存在する進行支障箇所の情報は、情報記憶部１４に記憶されているので、自走式検査装置１は、ｉＧＰＳトランスミッタ３１との通信を通して進行支障箇所に接近したことを認識できる。図２には、進行支障箇所として、階段、曲がり角を含む隘路が存在する進行支障部Ｌが図示されている。そして、第２位置推定部１２が進行支障部Ｌの入口側信号源３２ａからの信号を受信すると、自走式検査装置１は、進行支障部Ｌに接近したと判断し（ステップＳ３，Ｙｅｓ）、位置情報を取得する手段を第１位置推定部１１から進行支障部Ｌを通過するための第２位置推定部１２に切り替え、第２位置推定部１２を利用して検査対象の装置や設備（例えば図２に示す屋内設備４１）に向けて接近する（ステップＳ４）。

【0042】

第２位置推定部１２が進行支障部Ｌで自走式検査装置１の位置を推定する手段としては、例えばＳＬＡＭ技術を例示できる。ＳＬＡＭ技術を利用することにより、画像データやセンサが取得したデータに基づいて進行支障部Ｌの環境地図を作成すると同時に自走式検査装置１の位置を推定しながら進行支障部Ｌを移動することができる。なお、ＳＬＡＭ技術によって得られた環境地図は、次回以降の検査作業の際に活用でき、また検査作業の度に随時更新されていく。また、第２位置推定部１２として、ＳＬＡＭ技術だけでなく他の誘導方式、例えば事前に設置された誘導標識を認識し、認識した誘導標識に従って移動していくような方法を利用してもよい。

【0043】

また、進行支障部Ｌの入口が明確に認識できる場合、入口側信号源３２ａは無くてもよい。この場合、進行支障部Ｌ付近の特徴ある設備の形状や入口付近に設置された進行支障部Ｌの入口であることを示す特徴あるマーク等を画像処理技術によって認識する等の方法が考えられる。なお、特徴ある設備やマーク等は、地図情報１４ａや進路情報１４ｂの一部として記憶される。そして、検査対象の装置や設備に到着すると、自走式検査装置１は、検査情報１４ｄを参照して検査対象の装置や設備の検査作業を行い、検査データを検査結果・履歴情報１４ｅとして情報記憶部１４に記憶する（ステップＳ５）。検査対象の装置や設備に信号源を設置し、自走式検査装置１に検査対象の装置や設備に到着したことを知らせるようにしてもよい。

【0044】

検査作業において、検査対象の装置や設備の具体的な検査場所等の認識や特定にもＳＬＡＭ技術を利用することができる。そして、検査作業終了後、次の検査対象の装置や設備に移動する場合、自走式検査装置１は、情報記憶部１４に記憶されている情報を利用して検査対象の装置や設備に向けて移動し、全ての検査対象の装置や設備の検査作業が終了した場合には、基地に帰還する。

【0045】

自走式検査装置１が進行支障部Ｌから脱出する場合、進行支障部Ｌの出口に設置された出口側信号源３２ｂの信号を受信したら自走式検査装置１は制御方法を切り替えるが、進行支障部Ｌの出口が明確に認識できる場合は、入口側の場合と同様に、進行支障部Ｌ付近の特徴ある設備の形状や出口付近に設置された進行支障部Ｌ出口であることを示す特徴あるマーク等を画像処理技術によって認識する等の方法をとってもよい。

【0046】

屋外設備の検査作業も基本的には屋内設備の検査作業と同じであるが、屋外で障害物が少なく通信環境がよい場合は、図４Ａに示すようにｉＧＰＳ信号に変えてＧＰＳ衛星４２からのＧＰＳ信号を使用することができる。この場合、ＧＰＳ信号を利用して、第１位置推定部１１は、情報記憶部１４に記憶された地図情報１４ａ及び進路情報１４ｂを参照して自身の位置を確認しながら、屋外設備４３に向けて自律的に移動する。しかしながら、周囲に建物が多数存在する等、通信環境が悪い場合には、自走式検査装置１は、ｉＧＰＳやその他の通信手段を活用して自身の位置を確認し、屋外設備４３に移動する。従って、屋外で自走式検査装置１を運用する場合には、第１位置推定部１１には、ＧＰＳ信号を受信する機能とｉＧＰＳを受信する機能とがあり、最適な方法で自走式検査装置１の位置を推定する機能が設けられている。

【0047】

経路中に進行支障部Ｌがある場合は、位置情報を取得する手段を第１位置推定部１１からＳＬＡＭ技術等の進行支障部Ｌを通過するための第２位置推定部１２に切り替えることは、屋内設備の検査作業の場合と同様である。図４Ｂに示すように屋外設備４３に到着したら、自走式検査装置１はＳＬＡＭ技術を用いて検査箇所を特定し、検査情報１４ｄを参照して検査対象の装置や設備の点検、検査を行い、検査データを検査結果・履歴情報１４ｅとして情報記憶部１４に記憶する。検査終了後は、自走式検査装置１は、検査対象の装置や設備がまだあるか否かを判別し、検査対象の装置や設備がまだある場合はその装置や設備に移動し（ステップＳ６，Ｙｅｓ）、検査対象の装置や設備がない場合には基地に帰還する（ステップＳ６，Ｎｏ）。

【0048】

以上のように、本発明の一実施形態である自走式検査装置１では、制御部１５が、装置本体１０の位置情報を取得する手段を第１位置推定部１１と第２位置推定部１２との間で切り替え、取得した装置本体１０の位置情報に基づいて走行部２０を制御することによって装置本体１０を所定のルートに沿って進行させると共に、検査部１３を制御することによって検査対象の生産設備の検査作業を実行させる。このような構成によれば、第１位置推定部１１及び第２位置推定部１２の一方が装置本体１０の位置情報を取得できない場合や移動経路の床面が平らでない場合であっても、自走式検査装置１は移動経路に沿って進行できるので、製鉄業における生産設備の検査作業を自動的に実行することができる。

【0049】

なお、製鉄業における工場では、生産設備の定期的な補修・部品交換作業が発生し、交換部品の中には寸法が５ｍを超えるような大型の部品も存在する。そして、交換部品は工場内に区分けされた予備品置場スペースに交換作業の前後数日にわたって載置されるケースが多い。このような状況では、交換部品がルート点検作業の移動経路を横切って載置されるケースも発生し得る。また、作業員に代わって自走式検査装置を走行させる場合、安全面の観点から自走式点検装置の移動経路の周辺で働く作業員と自走式検査装置との干渉を防止する必要がある。このため、自走式検査装置１は、周囲の状況をリアルタイムで測定し、障害物が検知されたら障害物を迂回する等、測定結果を進行ルートに反映させる機能を有していることが望ましい。また、自走式検査装置１は、障害物が人又は物のどちらであるかを判別する機能を有していることが望ましい。

【0050】

以上、本発明者らによってなされた発明を適用した実施の形態について説明したが，本実施形態による本発明の開示の一部をなす記述及び図面により本発明は限定されることはない。すなわち、本実施形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施の形態，実施例、及び運用技術等は全て本発明の範疇に含まれる。

【符号の説明】

【0051】

１ 自走式検査装置
１０ 装置本体
１１ 第１位置推定部
１１ａ 通信装置
１１ｂ 演算処理装置
１２ 第２位置推定部
１２ａ 通信装置
１２ｂ 演算処理装置
１２ｃ センサ
１３ 検査部
１４ 情報記憶部
１４ａ 地図情報
１４ｂ 進路情報
１４ｃ 目的地情報
１４ｄ 検査情報
１４ｅ 検査結果・履歴情報
１５ 制御部
２０ 走行部
３１ ｉＧＰＳトランスミッタ
３２ａ 入口側信号源
３２ｂ 出口側信号源

【図1】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】