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特許7134793エレベータロープ伸び計測装置及びエレベータロープ伸び計測方法
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(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】
(24)【登録日】2022-09-02
(45)【発行日】2022-09-12
(54)【発明の名称】エレベータロープ伸び計測装置及びエレベータロープ伸び計測方法
(51)【国際特許分類】
   G01B 11/02 20060101AFI20220905BHJP
【FI】
G01B11/02 H
【請求項の数】 14
(21)【出願番号】P 2018160439
(22)【出願日】2018-08-29
(65)【公開番号】P2020034387
(43)【公開日】2020-03-05
【審査請求日】2021-04-01
(73)【特許権者】
【識別番号】591020353
【氏名又は名称】オーチス エレベータ カンパニー
【氏名又は名称原語表記】Otis Elevator Company
【住所又は居所原語表記】One Carrier Place,Farmington,Connecticut,U.S.A.
(73)【特許権者】
【識別番号】000006105
【氏名又は名称】株式会社明電舎
(74)【代理人】
【識別番号】100086232
【弁理士】
【氏名又は名称】小林 博通
(72)【発明者】
【氏名】加藤 充
(72)【発明者】
【氏名】宮沢 英樹
(72)【発明者】
【氏名】野田 祥希
(72)【発明者】
【氏名】渡部 勇介
【審査官】續山 浩二
(56)【参考文献】
【文献】国際公開第2018/142613(WO,A1)
【文献】特開2015-182947(JP,A)
【文献】特開平10-318741(JP,A)
【文献】特開2017-061372(JP,A)
【文献】特開平07-311104(JP,A)
【文献】特許第6329304(JP,B1)
【文献】特開2018-118810(JP,A)
【文献】米国特許出願公開第2013/0119256(US,A1)
【文献】特開2001-192183(JP,A)
【文献】特開2008-214037(JP,A)
【文献】国際公開第2012/073418(WO,A1)
【文献】特開2017-061367(JP,A)
【文献】特開2016-029234(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
G01B 11/02
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
1又は複数本のエレベータロープを撮影するカメラと、前記カメラから出力される撮影画像を画像処理する画像処理部とを備えるエレベータロープの伸び計測装置において、
前記カメラは、画素がエレベータロープの太さ方向に並んで太さ方向の全体を撮影するラインセンサカメラからなり、
前記画像処理部は、通過するエレベータロープを連続的に撮影した前記カメラの1ラインの画像を時系列的に合成して2次元画像とした上で、2値化処理して、エレベータロープを平面視した2値化画像を生成し、この2値化画像のエッジを検出することで、前記エレベータロープの外形部分を規則的な凹凸形状として検出し、前記凹凸形状の周期的長さを実寸法に換算して計測値とし、前記エレベータロープに規定されている規格値に対する前記計測値の比を伸びとして求めることを特徴とするエレベータロープ伸び計測装置。
【請求項2】
前記画像処理部は、前記凹凸形状の周期的長さとして、前記凹凸形状の山部分と山部分との距離又は前記凹凸形状の谷部分と谷部分の距離であるストランドの長さを前記ストランドの本数分合計した値である1よりピッチの長さを使用することを特徴とする請求項1記載のエレベータロープ伸び計測装置。
【請求項3】
前記画像処理部は、前記凹凸形状の周期的長さとして、前記凹凸形状の山部分と山部分との距離又は前記凹凸形状の谷部分と谷部分の距離であるストランドの長さを使用することを特徴とする請求項1記載のエレベータロープ伸び計測装置。
【請求項4】
前記画像処理部は、前記凹凸形状の周期的長さとして、前記凹凸形状の山部分と谷部分の距離であるストランドの半分の長さを使用することを特徴とする請求項1記載のエレベータロープ伸び計測装置。
【請求項5】
前記画像処理部は、前記計測値が前記規格値に対して一定以上乖離しているときは、前記ストランドに変形や破断等の異常が発生していると判断することを特徴とする請求項2,3又は4記載のエレベータロープ伸び計測装置。
【請求項6】
前記画像処理部は、前記伸びに基づいて前記エレベータロープに負荷している張力を求めることを特徴とする請求項1,2,3,4又は5記載のエレベータロープ伸び計測装置。
【請求項7】
前記カメラから出力された撮影画像を収録する画像収録部を更に備えることを特徴とする請求項1,2,3,4,5又は6記載のエレベータロープ伸び計測装置。
【請求項8】
1又は複数本のエレベータロープをカメラで撮影し、前記カメラから出力される撮影画像を画像処理するエレベータロープの伸び計測方法において、
前記カメラとして、画素がエレベータロープの太さ方向に並んで太さ方向の全体を撮影するラインセンサカメラを用い、
前記画像処理においては、通過するエレベータロープを連続的に撮影した前記カメラの1ラインの画像を時系列的に合成して2次元画像とした上で、2値化処理して、エレベータロープを平面視した2値化画像を生成し、この2値化画像のエッジを検出することで、前記エレベータロープの外形部分を規則的な凹凸形状として検出し、前記凹凸形状の周期的長さを実寸法に換算して計測値とし、前記エレベータロープに規定されている規格値に対する前記計測値の比を伸びとして求めることを特徴とするエレベータロープ伸び計測方法。
【請求項9】
前記凹凸形状の周期的長さとして、前記凹凸形状の山部分と山部分との距離又は前記凹凸形状の谷部分と谷部分の距離であるストランドの長さを前記ストランドの本数分合計した値である1よりピッチの長さを使用することを特徴とする請求項記載のエレベータロープ伸び計測方法。
【請求項10】
前記凹凸形状の周期的長さとして、前記凹凸形状の山部分と山部分との距離又は前記凹凸形状の谷部分と谷部分の距離であるストランドの長さを使用することを特徴とする請求項記載のエレベータロープ伸び計測方法。
【請求項11】
前記凹凸形状の周期的長さとして、前記凹凸形状の山部分と谷部分の距離であるストランドの半分の長さを使用することを特徴とする請求項記載のエレベータロープ伸び計測方法。
【請求項12】
前記計測値が前記規格値に対して一定以上乖離しているときは、前記ストランドに変形や破断等の異常が発生していると判断することを特徴とする請求項9,10又は11記載のエレベータロープ伸び計測方法。
【請求項13】
前記伸びに基づいて前記エレベータロープに負荷している張力を求めることを特徴とする請求項8,9,10,11又は12記載のエレベータロープ伸び計測方法。
【請求項14】
前記カメラから出力された撮影画像を収録することを特徴とする請求項8,9,10,11,12又は13記載のエレベータロープ伸び計測方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、エレベータロープ伸び計測装置及びエレベータロープ伸び計測方法に関する。詳しくは、エレベータ巻上機付近のエレベータロープ(以下、ロープと略称する)をカメラで撮影した画像データを解析装置によって処理することでロープの伸びについて計測を行う技術に関する。
【背景技術】
【0002】
図12に示すように、ロープRには、種類に応じて、1ピッチあたりの長さLがJIS等で規定されている。
ここで、1ピッチあたりの長さLとは、1本のストランドが芯綱の周りを1回転するまでのロープ長手方向の長さであり、ロープピッチ(1よりピッチ)の長さとも言う。例えば、6ストランドの場合、1ストランドの長さの6倍が1ピッチあたりの長さになる。ストランドの長さは、ロープ長手方向の長さである。
【0003】
なお、ロープRは、芯綱の周りに1又は複数のストランドを螺旋状に巻き付けて構成され、ストランドは複数の素線から構成される。ストランドの本数もJIS等で規定されている。
この1よりピッチの長さLは、ロープRの稼働状況や負荷状況により伸縮する。このロープRの伸びを検出することによってロープRの劣化状況を迅速に把握することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】国際公開第2016/047330号
【文献】特開2012-171776号公報
【文献】特開2013-147315号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
従来では、特許文献1,2,3等の技術が開発されている。
特許文献1に記載される「エレベータロープの伸び検知装置および方法」は、ロープの滑りに基づいてロープの伸びを計測するシステムである。特許文献1では、画像から解析を行わないため、異常箇所が画像として確認することができない。
【0006】
特許文献2に記載される「エレベータ用ロープ検査装置」は、ロープに取り付けたカウンターウエイトを計測することでロープの伸びを計測する装置である。特許文献2では、伸びを検出するためにカウンターウェイトを取り付ける等の事前準備が必要である。
【0007】
特許文献3に記載される「エレベータの速度計測装置、エレベータ」は、ロープの撮影日時の違う画像を比較することでロープの伸びを計測する装置である。特許文献3では、伸びを検出するために事前に画像を撮影しておく必要がある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記課題を解決する本発明の請求項1に係るエレベータロープ伸び計測装置は、1又は複数本のエレベータロープを撮影するカメラと、前記カメラから出力される撮影画像を画像処理する画像処理部とを備えるエレベータロープの伸び計測装置において、前記カメラは、画素がエレベータロープの太さ方向に並んで太さ方向の全体を撮影するラインセンサカメラからなり、前記画像処理部は、通過するエレベータロープを連続的に撮影した前記カメラの1ラインの画像を時系列的に合成して2次元画像とした上で、2値化処理して、エレベータロープを平面視した2値化画像を生成し、この2値化画像のエッジを検出することで、前記エレベータロープの外形部分を規則的な凹凸形状として検出し、前記凹凸形状の周期的長さを実寸法に換算して計測値とし、前記エレベータロープに規定されている規格値に対する前記計測値の比を伸びとして求めることを特徴とする。
上記課題を解決する本発明の請求項2に係るエレベータロープ伸び計測装置は、前記画像処理部は、前記凹凸形状の周期的長さとして、前記凹凸形状の山部分と山部分との距離又は前記凹凸形状の谷部分と谷部分の距離であるストランドの長さを前記ストランドの本数分合計した値である1よりピッチの長さを使用することを特徴とする。
【0009】
上記課題を解決する本発明の請求項3に係るエレベータロープ伸び計測装置は、前記画像処理部は、前記凹凸形状の周期的長さとして、前記凹凸形状の山部分と山部分との距離又は前記凹凸形状の谷部分と谷部分の距離であるストランドの長さを使用することを特徴とする。
上記課題を解決する本発明の請求項4に係るエレベータロープ伸び計測装置は、前記画像処理部は、前記凹凸形状の周期的長さとして、前記凹凸形状の山部分と谷部分の距離であるストランドの半分の長さを使用することを特徴とする。
【0010】
上記課題を解決する本発明の請求項5に係るエレベータロープ伸び計測装置は、前記画像処理部は、前記計測値が前記規格値に対して一定以上乖離しているときは、前記ストランドに変形や破断等の異常が発生していると判断することを特徴とする。
上記課題を解決する本発明の請求項6に係るエレベータロープ伸び計測装置は、前記画像処理部は、前記伸びに基づいて前記エレベータロープに負荷している張力を求めることを特徴とする。
【0011】
上記課題を解決する本発明の請求項に係るエレベータロープ伸び計測装置は、前記カメラから出力された撮影画像を収録する画像収録部を更に備えることを特徴とする。
【0012】
上記課題を解決する本発明の請求項に係るエレベータロープ伸び計測方法は、1又は複数本のエレベータロープをカメラで撮影し、前記カメラから出力される撮影画像を画像処理するエレベータロープの伸び計測方法において、前記カメラとして、画素がエレベータロープの太さ方向に並んで太さ方向の全体を撮影するラインセンサカメラを用い、前記画像処理においては、通過するエレベータロープを連続的に撮影した前記カメラの1ラインの画像を時系列的に合成して2次元画像とした上で、2値化処理して、エレベータロープを平面視した2値化画像を生成し、この2値化画像のエッジを検出することで、前記エレベータロープの外形部分を規則的な凹凸形状として検出し、前記凹凸形状の周期的長さを実寸法に換算して計測値とし、前記エレベータロープに規定されている規格値に対する前記計測値の比を伸びとして求めることを特徴とする。
上記課題を解決する本発明の請求項に係るエレベータロープ伸び計測方法は、前記凹凸形状の周期的長さとして、前記凹凸形状の山部分と山部分との距離又は前記凹凸形状の谷部分と谷部分の距離であるストランドの長さを前記ストランドの本数分合計した値である1よりピッチの長さを使用することを特徴とする。
【0013】
上記課題を解決する本発明の請求項10に係るエレベータロープ伸び計測方法は、前記凹凸形状の周期的長さとして、前記凹凸形状の山部分と山部分との距離又は前記凹凸形状の谷部分と谷部分の距離であるストランドの長さを使用することを特徴とする。
上記課題を解決する本発明の請求項11に係るエレベータロープ伸び計測方法は、前記凹凸形状の周期的長さとして、前記凹凸形状の山部分と谷部分の距離であるストランドの半分の長さを使用することを特徴とする。
【0014】
上記課題を解決する本発明の請求項12に係るエレベータロープ伸び計測方法は、前記計測値が前記規格値に対して一定以上乖離しているときは、前記ストランドに変形や破断等の異常が発生していると判断することを特徴とする。
上記課題を解決する本発明の請求項13に係るエレベータロープ伸び計測方法は、前記伸びに基づいて前記エレベータロープに負荷している張力を求めることを特徴とする。
【0015】
上記課題を解決する本発明の請求項14に係るエレベータロープ伸び計測方法は、前記カメラから出力された撮影画像を収録することを特徴とする。
【発明の効果】
【0016】
本発明は、特許文献1、特許文献2に比較し、事前にロープに対してセンサやマーカを取り付ける必要がないという効果を奏する。
また、本発明は、特許文献3に比較し、事前データベースを作製する必要が無いため、計測に要する時間が短縮できるという効果を奏する。
【0017】
更に、本発明は、先行技術では行っていない「1よりピッチ毎のロープ伸び」の計測が可能という効果も奏する。
本発明は、先行技術(特許文献1、特許文献2、特許文献3)ではロープに伸びを検出しても、どの箇所に問題があるのかを判定することが出来ないのに対し、ストランド毎の長さを計測すれば、ストランド毎の異常箇所について判定できるという効果を奏する。
【0018】
本発明は、先行技術(特許文献1、特許文献2、特許文献3)ではロープに伸びを検出しても、どの箇所に問題があるのかを判定することが出来ないのに対し、各ストランドの山谷間で計測を行えば、ストランド自体に問題(変形や破断)があった場合において異常を計測できる利点がある。
【0019】
本発明は、特許文献2ではロープに係るテンションを計測するために、ロープにカウンターウエイトを取り付けるという事前準備が必要であるのに対し、事前にロープにカウンターウエイト等の目印を取り付ける必要なく、ロープにかかる相対的なテンションを計測できるメリットがある。
カメラとして、高速に撮影可能なラインセンサカメラを用いると、エレベータ高速昇降時においても、画像撮影が可能になるという効果も奏する。また、色情報が計測可能なエリアカメラを使用すると、事後的な確認が容易になるという利点がある。
【0020】
カメラから出力された撮影画像を収録する画像収録部を更に備えると、画像処理部で画像処理された結果であるロープの伸びと撮影画像を照合できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【0021】
図1】本発明の実施例1に係るエレベータロープ伸び計測装置の概略図である。
図2】本発明の実施例5に係るエレベータロープ伸び計測装置の概略図である。
図3】1本のロープが撮影された撮影画像を示す説明図である。
図4】2値化した後の撮影画像を示す説明図である。
図5】エッジ検出後の撮影画像を示す説明図である。
図6】右側エッジを示すグラフである。
図7】ロープの山谷部分を示すグラフである。
図8】本発明の実施例1に係るエレベータロープ伸び計測方法のフローチャートである。
図9】本発明の実施例2に係るエレベータロープ伸び計測方法のフローチャートである。
図10】本発明の実施例3に係るエレベータロープ伸び計測方法のフローチャートである。
図11】複数本のロープが撮影された撮影画像を示す説明図である。
図12】エレベータロープの側面図である。
【発明を実施するための形態】
【0022】
エレベータロープを計測する方法は従来より幾つかあるが、本発明はカメラ方式の伸び計測装置に関する。
計測機器としてカメラを用いることで、1台のカメラで複数のエレベータロープを一度に計測することが可能であり、非接触にて計測が可能であるためロープ伸びの計測を安全に行うことが可能である。
【0023】
従来技術においても、ロープの伸びを画像から計測する装置は存在する。
しかし、特許文献2、特許文献3のようにカウンターウエイトの取り付け、データベース画像の準備等の用意が必要であり、計測を行うまでに多くの時間を要する。
【0024】
このような課題に対し、本発明では、一例として、事前準備を必要とせずカメラで撮影した画像に対して画像解析を行うことで1ストランドの長さを計測することで1よりピッチでのロープ伸びの計測を可能とする。
また、ロープ伸びだけではなく、各ロープの伸びを計測し比較することでエレベータの各ロープにかかる張力(テンション)についても計測可能となる。
【実施例1】
【0025】
本発明の実施例1に係るエレベータロープ伸び計測装置を図1に示す。本実施例は、1よりピッチあたりの計測を行う例である。
本実施例のエレベータロープ伸び計測装置は、図1に示すように、ロープRを撮影する1台のラインセンサカメラ10と、このラインセンサカメラ10から出力された撮影画像が入力される計測装置20から構成される。
【0026】
ロープRは、芯綱の周りに1又は複数のストランドを螺旋状に巻き付けたものであり、各ストランドは複数の素線から構成される。図1に示されるラインセンサカメラ10は、エレベータ巻上機(図示、省略)付近のロープRを撮影する状態である。
ラインセンサカメラ10は、多数の画素(ピクセル)を一列(1ライン)に配置した高速に撮影可能なカメラであり、ライン方向は、ロープRの太さ方向である水平方向である。
【0027】
ラインセンサカメラ10は、通過するロープRを連続的に撮影して、1ラインの画像を時系列的に合成し、合成した撮影画像を計測装置20へ出力する。つまり、ラインセンサカメラ10の連続撮影された1ラインの画像は1次元であるが、1ラインの画像を時系列的に合成した撮影画像は2次元となる。なお、時系列的な合成は、計測装置20内の画像処理部22で行っても良い。
図中では、ラインセンサカメラ10で撮影されるロープRは1本であるが、これに限るものではなく、複数本としても良い。つまり、本実施例のエレベータロープ伸び計測装置は、ラインセンサカメラ10から出力される複数本のロープRの撮影画像に対する画像処理を行うことができる。
【0028】
本実施例では、高速に撮影可能なラインセンサカメラ10を用いることで、エレベータ高速昇降時においても、画像撮影が可能になる。
計測装置20は、ラインセンサカメラ10から出力された撮影画像を収録する画像収録部21と、ラインセンサカメラ10から出力された撮影画像を画像処理する画像処理部22とから構成される。
【0029】
画像処理部22は、後述する通り、ロープ伸びを検出するための画像解析を実行する。
画像収録部21に収録された撮影画像は、画像処理部22で画像処理された結果であるロープ伸びと照合される際に使用される。
計測装置20には、エンコーダ等の位置・速度検出手段30からの位置・速度検出信号が撮影開始トリガ信号として入力される一方、位置・速度検出手段30から位置・速度検出信号がエレベータコントローラ40へ入力される。位置・速度検出手段30は、エレベータ巻上機に設けられている。
【0030】
ラインセンサカメラ10は、撮影開始トリガ信号に同期して、連続撮影を開始し、ラインセンサカメラ10から出力された撮影画像が画像収録部21に収録され、更に、画像処理部22により画像解析が開始される。
計測装置20にエレベータコントローラ40等からエレベータの位置信号を撮影開始トリガ信号として入力し、エレベータ位置とカメラの撮影ラインの同期を行っても良い。エレベータ位置として、ロープRの位置を使用することができる。
【0031】
計測装置20は、ハードウェアとしても実現できるが、一般的なパーソナルコンピュータに所定のソフトウェアをインストールして実現すると汎用性が良くなる。パーソナルコンピュータとしてノートパソコンを使用すると携帯性が高まる。
【0032】
<1ストランドの長さ計測方法>
1よりピッチでのロープ伸びは1ストランド毎の長さを足し合わせることで計測可能である。例えば、図12に示す1よりピッチは6本のストランドの長さを足し合わせたものである。
ロープRの表面は、螺旋状に巻き付けられたストランドによる規則的な凹凸となっており、1ストランドの長さsとは、図3に示すように、ロープRをカメラにて撮影した際のロープ外形部分における谷部分から谷部分までの長さである。
【0033】
よって画像処理を用いてそれぞれの1ストランドの長さsを計測し、ロープRに規定されているストランド本数分の長さを足し合わせることで1よりピッチの長さ計測が可能になる。
また、計測した1よりピッチの長さを規格値と比較すれば、伸び量について計測でき、さらに複数本のロープRがある場合には、それぞれの1よりピッチ長さを比較することでロープRにかかるテンションについても計測可能である。
【0034】
以下に、1ストランドの長さsについての計測方法について記す。
1ストランドの計測では、最初にロープRの外形情報を取得する必要がある。
その為、図4のように画像に対して2値化処理を行い背景部分は白、ロープ部分については黒として処理する。
【0035】
2値化時にノイズが生じている場合にはメディアンフィルタやラベリング処理による領域判定等の画像処理手法によるノイズ除去を行う。
また、図4中の矢印は画像の左上隅を原点としたそれぞれのx,y座標系であり、以降
の図においても注釈がない場合には同様の座標系を用いる。x座標はロープRの太さ方
向であり、y座標はロープRの長さ方向、即ち、時系列方向である。
【0036】
次に、図5に示すように、2値化画像に対してエッジの検出を行う。
エッジ検出を行うことで、ロープRの外形部分を規則的な凹凸形状Tとして検出することが可能となる。
【0037】
引き続き、図7に示すように、ロープRの規則的な凹凸形状Tの山(凸)部分と谷(凹)部分の検出を行う。
山谷部分の検出では、検出したロープRの左右のエッジからどちらか片側に着目し、山谷部分の検出を行う。
【0038】
まず、右側のエッジについて着目した場合の山谷の検出方法について述べ、その後左側について述べる。
ロープ右側のエッジについて横軸y、縦軸xとしたグラフを図6に示す。
このとき、図7に示すとおり、山部分は極大値(黒丸)pとして、谷部分は極小値(白丸)qとして検出することができる。
また、左側エッジにおいては、山部分は極小値として、谷部分は極大値として検出することができる。
【0039】
上記によって検出した、各谷部分と谷部分間のy座標値の差分(画素数)を実寸に変換することで1ストランド間の長さを測定する。
実寸に変換する際には、以下のような手法(a)~(d)を取ることができる。また、ストランドの個数を計測する場合には、山の頂点の個数をカウントしても良い。
【0040】
(a)外部エレベータコントローラのエンコーダ等の位置・速度検出手段から取得した位置情報を用いて算出したy軸方向のピッチ情報を用いる。
(b)複数ロープRの中の1本について実測値を入力してその値を基準値としてy軸方向のピッチ情報を得る
【0041】
(c)ロープ計測のスタート位置とストップ位置の位置情報と、その区間の山の個数を比較してy軸方向のピッチ情報を得る。
(ストップ位置‐スタート位置)/総山個数=1ストランド長さ
(d)ロープRに隣接して配置したメジャー(物差し)との対比に基づいて求める。
【0042】
本実施例のエレベータロープ伸び計測方法について図8のフローチャートを用いて説明する。
(1)画像入力
先ず、エレベータコントローラ40から取得した位置情報を用いて、カメラ撮像周期を変動させることで、ロープRの撮影ピッチを一定に撮影する。この撮影ピッチを一定にして、ラインセンサカメラ10で連続撮影し、撮影画像を計測装置20の入力とする(ステップS1)。
【0043】
(2)2値化処理
次に、入力された、画像に対して2値化処理を行う(ステップS2)。2値化処理では、背景が白、ロープ部分が黒になるように検出を行う。2値化時にノイズが生じている場合には、メディアンフィルタやラベリング処理領域判定によるノイズ除去を行う。
【0044】
(3)エッジ検出
引き続き、入力した画像からロープRの位置を検出するためにロープRの外径(エッジ)を検出する(ステップS3)。
例えば、図中でロープRの画像を横方向に走査し、黒部分から白部分に変化する箇所又は白部分から黒部分に変化する箇所がエッジであり、ロープの外径である。
【0045】
(4)1ストランドの長さを計測
そして、前述した手法を用いて1ストランド間の長さを検出する(ステップS4)。
画素数から実寸に変換する際には、例えば、外部のエレベータコントローラのエンコーダ等の位置・速度検出手段から取得した位置情報を用いて算出したy軸方向のピッチ情報を用いる。また、この時ストランドの個数についても同様に計測を行う。
【0046】
(5)1よりピッチでの長さ計測
前段で検出したストランドの個数が規定値になった場合には、各ストランドの長さを合計して1よりピッチの長さを計測値として計測する(ステップS5)。
【0047】
(6)ロープ伸び計測
予めロープRの1よりピッチの長さについて規定されている規格値に対する、ステップ5で求めた計測値を対比することにより、ロープ伸びを計測する(ステップS6)。
【0048】
(7)警報
更に、ステップ6で求めたロープ伸びが所定の閾値を超えるときは、警報を発する(ステップS7)。警報に応じて、点検整備を行えるので、安全性が高まる。警報を発する手段としてスピーカ(図示省略)が計測装置20に内蔵されている。
【0049】
(8)撮影終了
その後、ロープRの所定長又は全長について撮影が終了しているか否か判定し(ステップS8)、撮影が終了しているときは、全ての工程を終了する(ステップS9)。
【0050】
(9)新しい撮影した画像の入力
撮影が終了していない場合は、新しく撮影した画像を入力して(ステップS10)、新しく撮影した撮影画像に対しても、ステップS1~ステップS7を繰り返す。
【0051】
上述した通り、本実施例によれば、先ず、ラインセンサカメラ10からロープRの撮影画像を取得し(ステップS1)、次いで、取得した撮影画像に2値化処理を施し(ステップS2)、引き続き、撮影画像のエッジ検出を行い(ステップS3)、そして、1ストランド間の長さを検出し(ステップS4)、更に、1よりピッチの長さを計測値として計測し(ステップS5)、その後、規格値に対する計測値を対比することにより、ロープ伸びを計測するので(ステップS6)、特許文献1、特許文献2に比較し、事前にロープに対してセンサやマーカを取り付ける必要がなく、また、特許文献3に比較し、事前データベースを作製する必要が無いため計測に要する時間が短縮できるという効果を奏する。
更に、先行技術では行っていない「1よりピッチ毎のロープ伸び」の計測が可能という効果も奏する。
【実施例2】
【0052】
本発明の実施例2に係るエレベータロープ伸び計測装置について、図9を参照して説明する。本実施例は1ストランドあたりの長さを計測するものである。
本実施例においても、図1に示すエレベータロープ伸び計測装置を使用する点は、実施例1と同じである。
【0053】
本実施例のエレベータロープ伸び計測方法では、図9のフローチャートに示すようにストランド毎で計測を行っている点が実施例1とは異なる。
即ち、ステップS1からステップS4まで、ステップS6からステップS10までは実施例1と共通であるが、各ストランドの長さ、ストランドの個数計測を行うステップS4に代えて、各ストランドの長さ計測を行い(ステップS4a)、ステップS5を省略する。
【0054】
本実施例は、各ストランドで計測を行うことで特定のストランドのみ伸びている場合において異常を計測できる利点がある。
即ち、本実施例は、先行技術(特許文献1、特許文献2、特許文献3)ではロープに伸びを検出してもどの箇所に問題があるのかを判定することが出来ないのに対し、各ストランドの山谷間で計測を行えば、ストランド自体に問題(変形や破断)があった場合において異常を計測できる利点がある。
【実施例3】
【0055】
本発明の実施例3に係るエレベータロープ伸び計測装置について、図10を参照して説明する。本実施例はストランド毎の山谷間でロープの長さを計測するものである。
本実施例においても、図1に示すエレベータロープ伸び計測装置を使用する点は、実施例1と同じである。
【0056】
本実施例のエレベータロープ伸び計測方法では、図10のフローチャートに示すように、実施例2より細かくストランド毎の山谷間で計測を行っている点が異なる点が特徴である。
即ち、ステップS1からステップS4まで、ステップS6からステップS10までは実施例1と共通であるが、各ストランドの長さ計測を行う(ステップS4a)に代えて、ストランドの山谷間の長さの計測を行う(ステップS4b)点において実施例2と異なる。
【0057】
本実施例では、図7に示す通り、各ストランドの山谷間で計測を行うことで、ストランド自体に問題(変形や破断)があった場合において異常を計測できる利点がある。
即ち、本実施例は、先行技術(特許文献1、特許文献2、特許文献3)ではロープに伸びを検出してもどの箇所に問題があるのかを判定することが出来ないのに対し、各ストランドの山谷間で計測を行えば、ストランド自体に問題(変形や破断)があった場合において異常を計測できる利点がある。
【実施例4】
【0058】
本発明の実施例4に係るエレベータロープ伸び計測装置について、図11を参照して説明する。本実施例は各ロープRにかかるテンションを計測するものである。
本実施例においては、図11に示すように、複数本のロープRについて同時に撮影するものであって、その他の構成は、図1に示すエレベータロープ伸び計測装置を使用する点は、実施例1と同じである。
【0059】
即ち、本実施例は、撮影された複数本のロープRに対しても、画像処理にて一括に伸びを計測するのである。
その為、複数のロープR間での伸び量の違いについて計測が可能となり、ロープ伸びの違いを計測することで各ロープRにかかる相対的なテンションの違いについても計測が可能となる。
即ち、本実施例は、特許文献2ではロープに係るテンションを計測するために、ロープにカウンターウエイトを取り付けるという事前準備が必要であるのに対し、事前にロープにカウンターウエイト等の目印を取り付ける必要なくロープにかかる相対的なテンションを計測できるメリットがある。
【実施例5】
【0060】
本発明の実施例5に係るエレベータロープ伸び計測装置を図2に示す。本実施例のエレベータロープ伸び計測装置は、実施例1で使用したラインセンサカメラ10に代えてエリアカメラ11を使用するものである。なお、これは参考例である。
エリアカメラ11は、多数の画素を縦横に配置したカメラであり、1回の撮影で、静止したロープRの二次元的な画像を撮影することができる。撮影された二次元的な画像は撮影画像として計測装置20に出力される。
【0061】
また、エリアカメラ11の横方向の画素を1ラインとして抽出し、ラインセンサカメラ10と同様に、移動するロープRの一次元的画像を連続的に撮影し、時系列に合成した二次元的画像を撮影画像として計測装置20に出力することもできる。つまり、エリアカメラ11は、ラインセンサカメラ10と同様に使用することもできる。
【0062】
また、色情報が計測可能なエリアカメラを使用すると、事後的な確認が容易になるという利点がある。
その他の構成は前述した実施例1と同様であり、同様な作用効果を奏する。
【産業上の利用可能性】
【0063】
本発明は、エレベータロープ伸び計測装置として、産業上広く利用可能なものである。
【符号の説明】
【0064】
10 ラインセンサカメラ
11 エリアカメラ
20 計測装置
21 画像収録部
22 画像処理部
30 速度・位置検出手段
40 エレベータコントローラ
R エレベータロープ(ロープ)
T 規則的な凹凸形状
s 1ストランドの長さ
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
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図12