特許 7253064 軌道交通機関車巡回装置及びシステム

(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】

(24)【登録日】2023-03-28

(45)【発行日】2023-04-05

(54)【発明の名称】軌道交通機関車巡回装置及びシステム

(51)【国際特許分類】

   B61B 1/00 20060101AFI20230329BHJP

   B61B 13/00 20060101ALI20230329BHJP

   B61L 23/00 20060101ALI20230329BHJP

   G05D 1/02 20200101ALI20230329BHJP

【ＦＩ】

B61B1/00

B61B13/00 D

B61B13/00 S

B61B13/00 T

B61L23/00 Z

G05D1/02 G

【請求項の数】 13

(21)【出願番号】P 2021544791

(86)(22)【出願日】2020-02-02

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2022-03-16

(86)【国際出願番号】 CN2020074158

(87)【国際公開番号】W WO2020156543

(87)【国際公開日】2020-08-06

【審査請求日】2021-08-17

(31)【優先権主張番号】201910108765.X

(32)【優先日】2019-02-03

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(73)【特許権者】

【識別番号】521266170

【氏名又は名称】北京新聯鉄集団股▲ふん▼有限公司

【氏名又は名称原語表記】ＢＥＩＪＩＮＧ ＳＨＥＥＮＬＩＮＥ ＧＲＯＵＰ ＣＯ．， ＬＴＤ．

【住所又は居所原語表記】Ｒｏｏｍ ２－３０５－１８ Ｏｆ Ｆ３， Ｂｕｉｌｄｉｎｇ ２， Ｙａｒｄ Ｎｏ．５９， Ｇａｏｌｉａｎｇｑｉａｏ Ｒｏａｄ， Ｈａｉｄｉａｎ Ｄｉｓｔｒｉｃｔ， Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００４４ Ｃｈｉｎａ

(74)【代理人】

【識別番号】110002262

【氏名又は名称】ＴＲＹ国際弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】羅 陽

(72)【発明者】

【氏名】関 山

(72)【発明者】

【氏名】黄 雪峰

(72)【発明者】

【氏名】▲ぱん▼ 龍

【審査官】山本 賢明

(56)【参考文献】

【文献】中国特許出願公開第１０７２０００３８（ＣＮ，Ａ）

【文献】特開２００４－２６８８３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－２１９７１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－１９６４８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－０１８２４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国実用新案第２０７５９４９９２（ＣＮ，Ｕ）

【文献】特開２００２－０１９６０６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６１Ｂ １／００

Ｂ６１Ｂ １３／００

Ｂ６１Ｌ ２３／００

Ｇ０５Ｄ １／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

検出対象車両を検出する軌道交通機関車巡回装置において、
前記検出対象車両は軌道（１００）に駐車され、前記軌道は巡回プラットホーム（２００）に配置され、前記巡回プラットホーム（２００）には、軌道（１００）の延在方向に沿って対応的に巡回溝（３００）が開設され、
前記軌道交通機関車巡回装置は、
巡回ロボット（４００）と、
少なくとも１つの昇降装置（５０１）を含む昇降装置グループ（５００）であって、前記昇降装置（５０１）は、前記軌道（１００）の側方に配置されて昇降可能な構造を有し、その昇降によって、前記巡回溝（３００）とドッキングすることと、前記巡回プラットホーム（２００）の表面と面一にすることを実現できる、昇降装置グループ（５００）と、
前記巡回ロボット（４００）と通信可能に接続され、前記巡回ロボット（４００）の作業を制御する、制御装置（６００）と、を備え、
前記巡回ロボット（４００）は、
車体（４１１）と車輪（４１２）とを含む作業走行装置（４１０）であって、前記車輪（４１２）は、前記車体（４１１）の底部に配置され、前記車体（４１１）は、収容空洞（４１３）を含む、作業走行装置（４１０）と、
前記車体（４１１）に配置され、前記制御装置（６００）と通信可能に接続され、折り畳み可能な構造を有し、前記収容空洞（４１３）内に収容可能である、ロボットアーム（４２０）と、
前記ロボットアーム（４２０）の端部に配置され、前記制御装置（６００）と通信可能に接続される検出装置（４３０）と、
前記車体（４１１）に配置され、他の装置とドッキングするように構成されるドッキング装置（４４０）と、を含み、
前記軌道交通機関車巡回装置は、巡回補助装置（９００）をさらに含み、
前記巡回補助装置（９００）は、
補助走行装置（９１０）と、
前記補助走行装置（９１０）に配置され、交換対象検出装置が設置される工具ラック（９２０）とを含む
ことを特徴とする軌道交通機関車巡回装置。

【請求項2】

前記昇降装置グループ（５００）は、少なくとも２つの昇降装置（５０１）を含み、少なくとも２つの前記昇降装置（５０１）は、前記軌道（１００）の両側にそれぞれ配置され、前記巡回溝（３００）とドッキングして連通することで、少なくとも１つの通路を形成することができる
ことを特徴とする請求項１に記載の軌道交通機関車巡回装置。

【請求項3】

前記軌道（１００）は少なくとも二つのグループあり、前記巡回溝（３００）は少なくとも二つあり、前記昇降装置グループ（５００）は少なくとも二つのグループあり、
各前記巡回溝（３００）の各々は、１つのグループの前記軌道（１００）に対応して配置され、
各グループの前記軌道（１００）の各々には、１つのグループの前記昇降装置グループ（５００）が対応して設けられ、
少なくとも２つの前記昇降装置グループ（５００）の複数の前記昇降装置（５０１）は、少なくとも２つの前記巡回溝（３００）とドッキングして連通することで、少なくとも１つの横断軌道通路を形成できる
ことを特徴とする請求項２に記載の軌道交通機関車巡回装置。

【請求項4】

現場稼働状況検出装置（７００）をさらに備え、前記現場稼働状況検出装置（７００）は前記軌道（１００）、前記巡回プラットホーム（２００）及び/又は前記巡回溝（３００）に設置され、前記制御装置（６００）と通信可能に接続され、巡回現場の稼働状況を検出する
ことを特徴とする請求項１に記載の軌道交通機関車巡回装置。

【請求項5】

前記現場稼働状況検出装置（７００）は、貯留液検出機構（７１０）と、検出対象車両在席検出コンポーネント（７２０）と、侵入検出コンポーネント（７３０）との少なくとも１つを備え、
前記貯留液検出機構（７１０）は、前記巡回溝（３００）に配置され、前記制御装置（６００）と通信可能に接続され、前記巡回溝（３００）内の液体貯留状況を検出し、
前記検出対象車両在席検出コンポーネント（７２０）は、前記軌道（１００）に配置され、前記制御装置（６００）と通信可能に接続され、前記検出対象車両が所定位置に駐車されているか否かを検出し、
前記侵入検出コンポーネント（７３０）は、前記軌道（１００）、前記巡回プラットホーム（２００）および/または前記巡回溝（３００）に配置され、前記制御装置（６００）と通信可能に接続され、前記巡回現場で侵入の有無を検出する
ことを特徴とする請求項４に記載の軌道交通機関車巡回装置。

【請求項6】

前記巡回ロボット（４００）は、前記車体（４１１）に設けられている補助充電端子（４５０）をさらに含む
ことを特徴とする請求項１に記載の軌道交通機関車巡回装置。

【請求項7】

前記軌道（１００）に配置され、前記補助充電端子（４５０）と合わせて、前記補助充電端子（４５０）に電源を供給する補助充電装置（８００）さらに含む
ことを特徴とする請求項６に記載の軌道交通機関車巡回装置。

【請求項8】

前記巡回補助装置（９００）は、前記補助走行装置（９１０）に配置され、前記ドッキング装置（４４０）の構造と合わせて前記巡回ロボット（４００）と機械的にドッキングすることを実現する機械式緊急装置（９４１）をさらに含む
ことを特徴とする請求項１に記載の軌道交通機関車巡回装置。

【請求項9】

前記検出装置（４３０）は、速換装置（４３１）によって前記ロボットアーム（４２０）の端部に接続され、
前記速換装置（４３１）は、ロボットアーム端部（４３３）と工具端部（４３５）とを含み、前記ロボットアーム端部（４３３）は前記ロボットアーム（４２０）に接続され、前記工具端部（４３５）は前記検出装置（４３０）に接続され、前記ロボットアーム端部（４３３）と前記工具端部（４３５）とは、プラグイン接続により電気的接続および機械的接続が実現されることができ、
前記巡回補助装置（９００）の前記工具ラック（９２０）に交換対象の検出装置が設けられ、前記交換対象の検出装置の一端に他の工具端部（４３５）が接続され、前記他の工具端部（４３５）は、前記ロボットアーム端部（４３３）に接続されることで、前記交換対象の検出装置と前記ロボットアーム（４２０）との間の接続を実現する
ことを特徴とする請求項８に記載の軌道交通機関車巡回装置。

【請求項10】

前記軌道（１００）の延在方向に沿って前記軌道（１００）の一方の側に配置される参考基準（３１０）と、
巡回ロボット（４００）に設けられ、前記巡回ロボット（４００）の前記参考基準（３１０）に対する距離情報を検出する姿勢検出装置（３２０）と、
前記姿勢検出装置（３２０）と通信可能に接続され、前記巡回ロボット（４００）の前記参考基準（３１０）に対する距離情報に基づいて、前記巡回ロボット（４００）の基準座標に対する姿勢オフセットを算出する処理装置（３３０）と、を含む
ことを特徴とする請求項１に記載の軌道交通機関車巡回装置。

【請求項11】

前記処理装置（３３０）は、前記制御装置（６００）と通信可能に接続されており、前記制御装置（６００）は、さらに、前記巡回ロボット（４００）の基準座標に対する姿勢オフセットに応じて、前記巡回ロボット（４００）の走行を制御する
ことを特徴とする請求項１０に記載の軌道交通機関車巡回装置。

【請求項12】

請求項１～１１のいずれか一項に記載の前記軌道交通機関車巡回装置を含み、前記巡回ロボット（４００）は少なくとも二つあり、
前記巡回ロボット（４００）と通信可能に接続され、前記巡回ロボット（４００）をスケジューリングするスケジューリング装置（２０）を含む
ことを特徴とする軌道交通機関車巡回システム。

【請求項13】

少なくとも二つの前記巡回ロボット（４００）にそれぞれ異なる検出装置（４３０）が設けられ、前記スケジューリング装置（２０）は、各巡回ロボット（４００）の各々を制御して、それぞれ複数の前記検出対象車両に対する１つの項目の検出を行わせる
ことを特徴とする請求項１２に記載の軌道交通機関車巡回システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本願は、２０１９年２月３日に出願されて出願番号が２０１９１０１０８７６５．Ｘで名称が「軌道交通機関車巡回装置及びシステム」である中国特許出願を優先権として主張する。ここで、その全体を援用により本願に取り込む。

【0002】

本発明は軌道交通機関車検出の技術分野に関し、特に軌道交通機関車巡回装置及びシステムに関する。

【背景技術】

【0003】

交通技術の発展により、列車、高速列車、地下鉄、高速鉄道などを代表とする軌道交通機関車は人々の外出に重要な交通手段となってきた。軌道交通機関車は、安全性を確保するために定期的に点検する必要がある。

【0004】

従来の技術では、軌道交通機関車の点検は主に手動検出に基づくものである。検出は、人の目視検出または手持ちの検出装置で行われている。このような検出には、効率が低い、品質が悪い、情報化のレベルが低いなどの問題がある。

【0005】

人工知能の進歩に伴い、軌道交通機関車巡回装置が徐々に発展してきた。現在の軌道交通機関車巡回装置は、主に、検出プローブを搭載した巡回ロボットを用いて軌道交通機関車を点検する。しかし、現在のこのような構造の軌道交通機関車巡回装置は知能性を向上させる必要がある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

これに基づいて、知能性が低いという問題に対処するための軌道交通機関車巡回装置及びシステムを提供する必要がある。

【0007】

検出対象車両を検出する軌道交通機関車巡回装置において、
前記検出対象車両は軌道に駐車され、前記軌道は巡回プラットホームに配置され、前記巡回プラットホームには、軌道の延在方向に沿って対応的に巡回溝が開設され、
前記軌道交通機関車巡回装置は、
巡回ロボットと、
少なくとも１つの昇降装置を含む昇降装置グループであって、前記昇降装置は、前記軌道の側方に配置されて昇降可能な構造を有し、その昇降によって、前記巡回溝とドッキングすることと、前記巡回プラットホームの表面と面一にすることを実現できる、昇降装置グループと、
前記巡回ロボットと通信可能に接続され、前記巡回ロボットの作業を制御する、制御装置と、を備える
軌道交通機関車巡回装置。

【0008】

一の実施形態において、前記昇降装置グループは、少なくとも２つの昇降装置を含み、少なくとも２つの前記昇降装置は、前記軌道の両側にそれぞれ配置され、前記巡回溝とドッキングして連通することで、少なくとも１つの通路を形成することができる。

【0009】

一実施形態において、前記軌道は少なくとも二つのグループあり、前記巡回溝は少なくとも二つあり、前記昇降装置グループは少なくとも二つのグループあり、
各前記巡回溝の各々は、１つのグループの前記軌道に対応して配置され、
各グループの前記軌道の各々には、１つのグループの前記昇降装置グループが対応して設けられ、
少なくとも２つの前記昇降装置グループの複数の前記昇降装置は、少なくとも２つの前記巡回溝とドッキングして連通することで、少なくとも１つの横断軌道通路を形成できる
軌道交通機関車巡回装置。

【0010】

一実施形態において、現場稼働状況検出装置をさらに備え、前記現場稼働状況検出装置は前記軌道、前記巡回プラットホーム及び／又は前記巡回溝に設置され、前記制御装置と通信可能に接続され、巡回現場の稼働状況を検出する軌道交通機関車巡回装置。

【0011】

一実施形態において、前記現場稼働状況検出装置は、貯留液検出機構と、検出対象車両在席検出コンポーネントと、侵入検出コンポーネントとの少なくとも１つを備え、
前記貯留液検出機構は、前記巡回溝に配置され、前記制御装置と通信可能に接続され、前記巡回溝内の液体貯留状況を検出し、
前記検出対象車両在席検出コンポーネントは、前記軌道に配置され、前記制御装置と通信可能に接続され、前記検出対象車両が所定位置に駐車されているか否かを検出し、
前記侵入検出コンポーネントは、前記軌道、前記巡回プラットホームおよび／または前記巡回溝に配置され、前記制御装置と通信可能に接続され、前記巡回現場で侵入の有無を検出する軌道交通機関車巡回装置。

【0012】

一実施形態において、前記巡回ロボットは、
車体と車輪とを含む作業走行装置であって、前記車輪は、前記車体の底部に配置され、前記車体は、収容空洞を含む、作業走行装置と、
前記車体に配置され、前記制御装置と通信可能に接続され、折り畳み可能な構造を有し、前記収容空洞内に収容可能である、ロボットアームと、を含む
軌道交通機関車巡回装置。

【0013】

一実施形態において、前記巡回ロボットは、前記ロボットアームの端部に配置され、前記制御装置と通信可能に接続される検出装置をさらに含む
軌道交通機関車巡回装置。

【0014】

一実施形態において、前記巡回ロボットは、前記車体に配置され、他の装置とドッキングするように構成されるドッキング装置をさらに含む
軌道交通機関車巡回装置。

【0015】

一実施形態において、前記巡回ロボットは、前記車体に設けられている補助充電端子をさらに含む
軌道交通機関車巡回装置。

【0016】

一実施形態において、前記軌道に配置され、前記補助充電端子と合わせて、前記補助充電端子に電源を供給する補助充電装置（８００）さらに含む
軌道交通機関車巡回装置。

【0017】

一実施形態において、巡回補助装置をさらに含み、
前記巡回補助装置は、
補助走行装置と、
前記補助走行装置に配置され、交換対象検出装置が設置される工具ラックと、を含む軌道交通機関車巡回装置。

【0018】

一実施形態において、前記巡回補助装置は、前記補助走行装置に配置され、前記ドッキング装置の構造と合わせて前記巡回ロボットと機械的にドッキングすることを実現する機械式緊急装置（９４１）をさらに含む
軌道交通機関車巡回装置。

【0019】

一実施形態において、前記検出装置は、速換装置によって前記ロボットアームの端部に接続され、
前記速換装置は、ロボットアーム端部と工具端部とを含み、前記ロボットアーム端部は前記ロボットアームに接続され、前記工具端部は前記検出装置に接続され、前記ロボットアーム端部と前記工具端部とは、プラグイン接続により電気的接続および機械的接続が実現されることができ、
前記巡回補助装置の前記工具ラックに交換対象の検出装置が設けられ、前記交換対象の検出装置の一端に他の工具端部が接続され、前記他の工具端部は、前記ロボットアーム端部に接続されることで、前記交換対象の検出装置と前記ロボットアームとの間の接続を実現する
軌道交通機関車巡回装置。

【0020】

一実施形態において、前記軌道の延在方向に沿って前記軌道の一方の側に配置される参考基準と、
巡回ロボットに設けられ、前記巡回ロボットの前記参考基準に対する距離情報を検出する姿勢検出装置と、
前記姿勢検出装置と通信可能に接続され、前記巡回ロボットの前記参考基準に対する距離情報に基づいて、前記巡回ロボットの前記基準座標に対する姿勢オフセットを算出する処理装置と、を含む
軌道交通機関車巡回装置。

【0021】

一実施形態において、前記処理装置は、前記制御装置と通信可能に接続されており、前記制御装置は、さらに、前記巡回ロボットの前記基準座標に対する姿勢オフセットに応じて、前記巡回ロボットの走行を制御する
軌道交通機関車巡回装置。

【0022】

本発明の実施形態に係る軌道交通機関車巡回装置では、まず、昇降装置によって自動的に昇降し、巡回溝とのドッキングと、巡回プラットホームとのドッキングおよび連通を実現することで、自動化の程度が向上する。次に、昇降装置を巡回プラットホームの表面と面一させることにより、巡回プラットホームを走行支障なく平坦にする。さらに、昇降装置により、人力を介さずに巡回ロボットを巡回溝に進入させて巡回溝から退出させることができ、全自動走行を実現することができ、巡回ロボットの知能性を向上させることができる。これにより、軌道交通機関車巡回装置の知能性が向上する。

【0023】

上記軌道交通機関車巡回装置を含み、前記巡回ロボットは少なくとも二つであり、
前記巡回ロボットと通信可能に接続され、前記巡回ロボットをスケジューリングするスケジューリング装置を含む
軌道交通機関車巡回システム。

【0024】

一実施形態において、少なくとも二つの前記巡回ロボットにそれぞれ異なる検出装置が設けられ、前記スケジューリング装置は、各巡回ロボットの各々を制御して、それぞれ複数の前記検出対象車両に対する１つの項目の検出を行わせる
軌道交通機関車巡回システム。

【0025】

本発明の実施形態に係る軌道交通機関車巡回システムは、スケジューリング装置によって複数の巡回ロボットの作業を制御することができるので、複数の巡回ロボットが同時に巡回作業を行うことができ、巡回時間を大幅に短縮し、巡回効率を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0026】

【図1】図１は本発明の一実施形態に係る軌道交通機関車巡回装置及び巡回現場の概略図である。

【図2】図２は本発明の一実施形態に係る軌道交通機関車巡回装置及び巡回現場の概略図である。

【図3】図３は本願の一実施形態に係る昇降装置の構造概略図である。

【図4】図４は本願の一実施形態に係る軌道交通機関車巡回装置の構造概略図である。

【図5】図５は本発明の一実施形態に係る巡回ロボットの正面構造概略図である。

【図6】図６は本発明の一実施形態に係る巡回ロボットの斜視構造概略図である。

【図7】図７は本願の一実施形態に係る補助充電端子及び補助充電装置の構造概略図である。

【図8】図８は本願の一実施形態に係る巡回ロボット及び巡回補助装置の正面構造概略図である。

【図9】図９は本願の一実施形態に係る巡回ロボット及び巡回補助装置の斜視構造概略図である。

【図10】図１０は本願の一実施形態に係る軌道交通機関車巡回装置の構造概略図である。

【図11】図１１は本発明の一実施形態に係る巡回姿勢の検出の過程における基準座標の概略図である。

【図12】図１２は本願の一実施形態に係る姿勢検出装置の構成ブロック図である。

【図13】図１３は本願の一実施形態に係る参考基準の側面図である。

【図14】図１４は本願の一実施形態に係る、第１検出距離及び第２検出距離によって、巡回ロボットの第２基準面に対する第２方向に沿った姿勢オフセットを求めるための計算方法の原理を示す模式図（図示は巡回ロボット車体及び参考基準の側面図である）である。

【図15】図１５は本願の一実施形態に係る、第１検出距離及び第３検出距離によって、巡回ロボットの第２方向回りの回転角度を求めるための計算方法の原理を示す概略図（図示は巡回ロボット車体及び参考基準の平面図）である。

【図16】図１６は本願の一実施形態に係る軌道交通機関車巡回姿勢検出方法のフローチャートの概略図である。

【図17】図１７は本願の一実施形態に係る巡回ロボットの基準座標に対する姿勢オフセットを求め、ロボット姿勢オフセットを求める処理のフローチャートの概略図である。

【図18】図１８は本願の一実施形態に係る巡回ロボットの基準座標に対する姿勢オフセットを求め、ロボット姿勢オフセットを求める処理のフローチャートの概略図である。

【図19】図１９は本願の一実施形態に係る巡回ロボットの基準座標に対する姿勢オフセットを求め、ロボット姿勢オフセットを求める処理のフローチャートの概略図である。

【図20】図２０は本願の一実施形態に係る検出対象車両の基準座標に対する姿勢オフセットを求め、車両姿勢オフセットを求める処理のフローチャートの概略図である。

【図21】図２１は本願の一実施形態に係る車底高さおよび長さの曲線情報と標準高さおよび長さの曲線情報との比較図である。

【図22】図２２は本願の一実施形態に係る軌道交通機関車巡回装置の構造概略図である。

【図23】図２３は本願の一実施形態に係る軌道交通機関車巡回装置及び軌道交通機関車巡回システムの巡回現場における配置の概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0027】

本願の目的、技術的解決策及び利点をより明確にするために、添付図面と共に以下の実施例から、本願の軌道交通機関車巡回装置及び軌道交通機関車巡回システムを更に詳細に説明する。ここで述べた特定の実施形態は本願の説明に用いられるだけで、本願を限定するために用いられるものではないことを理解すべきである。

【0028】

ここでいう「第１」や「第２」などの用語に割り当てられた番号は、記述された対象を識別するために使用されるだけで、手順や技術的な意味を持たない。本明細書で言及されている「接続」および「連結」には、特に明記されていない限り、いずれも直接接続および間接接続（連結）が含まれる。本願の説明において、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「鉛直」、「水平」、「頂」、「底」、「内」、「外」、「時計回り」、「反時計回り」等の用語で示される向き又は位置関係は、図面に示される向き又は位置関係に基づくものであり、単に、本願の記述を容易にし、記述を簡略化するためのものであり、装置または要素が特定の向きを有し、または特定の向きで構造および操作される必要があることを示す、または暗示するためのものではなく、本願の制限として解釈することはできないことを理解する必要がある。

【0029】

本願において、明示的規定や限定がない限り、第１特徴が第２特徴の上又は下にあるとは、第１特徴が第２特徴と直接接触していること、又は第１特徴が中間物によって第２特徴と間接的に接触していることを意味することが可能である。また、第１特徴が第２特徴の「その上」、「上方」、「上面」にあることは、第１特徴が第２特徴の真上または斜め上にあること、または単に第１特徴の水平高度が第２特徴の水平高度よりも高いことを意味することが可能である。第１特徴が第２特徴の「その下」、「下方」および「下面」にあることは、第１特徴が第２特徴の真下または斜め下にあること、または単に第１特徴の水平高度が第２特徴の水平高度より小さいことを意味することが可能である。

【0030】

本願は、軌道交通機関車巡回装置１０を提供する。軌道交通機関車巡回装置１０は、高速列車、高速鉄道、列車、地下鉄等の軌道交通機関車を検出するためのものである。以下、検出対象の軌道交通機関車を検出対象車両という。

【0031】

図１を参照し、軌道交通機関車巡回装置１０は、巡回現場において検出対象車両を検出する。巡回現場は、巡回プラットホーム２００と、軌道１００と、巡回溝３００とを含む。軌道１００は、巡回プラットホーム２００に配置される。検出対象車両は、軌道１００上に駐車される。巡回プラットホーム２００には、軌道１００の延在方向に沿って巡回溝３００が対応するように設置されている。

【0032】

巡回プラットホーム２００は、地面と面一する平面であってもよく、地面よりも高いまたは低い平面であってもよい。巡回プラットホーム２００は、巡回に必要な装置の設置、その装置と巡回のスタッフとの走行に用いられる。軌道１００は、平行な２本のレールを含む。軌道１００のレールは、巡回プラットホーム２００上に直接配置されてもよく、間隔を置いて配置される支柱や他の装置によって巡回プラットホーム２００上に配置されてもよい。軌道１００は１つのグループまたは複数のグループを設けてもよい。各グループの軌道１００と対応して、巡回溝３００が設けられている。巡回溝３００は、巡回プラットホーム２００から凹設された溝構造のピットである。巡回溝３００は、軌道１００の２本のレールの間に配置され、軌道１００の延在方向に延在する。巡回溝３００の大きさや凹みのサイズは、実際のニーズに応じて設定することができ、本発明で特に限定されない。検出対象車両は、軌道１００上に駐車される。巡回プラットホーム２００では、検出対象車両の側方を検出することができる。巡回溝３００では、検出対象車両の車底を検出することができる。

【0033】

一実施形態では、軌道交通機関車巡回装置１０は、巡回ロボット４００と、昇降装置グループ５００と、制御装置６００とを含む。

【0034】

巡回ロボット４００は、すなわち軌道交通機関車巡回ロボットであり、以下、単に巡回ロボット４００という。巡回ロボット４００は、検出対象車両の外観、サイズ、姿勢、温度、空気漏れなどの関連パラメータを検出するために使用される。巡回ロボット４００の具体的な構造や機能は、この適用に限定されるものではなく、実際のニーズに応じて決定することができる。

【0035】

昇降装置グループ５００は、少なくとも１つの昇降装置５０１を含む。昇降装置５０１は、軌道１００の側方に配置されている。昇降装置５０１は、昇降可能な構造を有する。すなわち、昇降装置５０１を昇降させることができる。具体的には、軌道１００の側方の巡回プラットホーム２００に昇降溝を設けることができ、昇降装置５０１は昇降溝内に配置され、昇降溝内で昇降可能である。昇降装置５０１は、昇降することにより、巡回溝３００にドッキングすることができ、且つ巡回プラットホーム２００の表面と面一にすることができる。昇降装置５０１は、ガイドレール式昇降機、クランクアーム式昇降機、シザー式昇降機、チェーン式昇降機等であってもよく、実際のニーズに応じて具体的に決定することができ、本願で限定されない。昇降装置５０１は、巡回ロボット４００又は作業者を巡回溝３００に下降させたり、巡回ロボット４００又は作業者を巡回プラットホーム２００に上昇させたりするために使用することができるが、これに限定されない。昇降装置５０１の数は１つであってもよく、複数であってもよい。複数の昇降装置５０１は、軌道１００に沿って間隔をおいて軌道１００の一側に配置されていてもよく、軌道１００の両側に分散して配置されていてもよい。

【0036】

制御装置６００は、巡回ロボット４００と通信可能に接続され、巡回ロボット４００の動作を制御する。制御装置６００は、巡回ロボット４００の走行を制御して検出等を行うものであってもよい。制御装置６００は、コンピュータ装置、プログラマブル・ロジック・コントローラ（ＰＬＣ）、またはプロセッサを含む他の装置であってもよいが、これらに限定されない。制御装置６００の具体的な構成、機種等は、その機能を実現できるものであれば、本発明において限定されるものではない。

【0037】

軌道交通機関車巡回装置１０の作業過程は、以下の工程を含むが、これらに限定されない。

【0038】

制御装置６００は、巡回タスクを取得する。巡回タスクには、検出対象車両の台数、検出対象車両の位置、検出対象項目などが含まれる。制御装置６００は、巡回ロボット４００に巡回タスクを送信し、巡回指示を出す。巡回ロボット４００は、巡回指示を受け取って、巡回タスクに従って、検出対象車両の位置へ自律的に走行し、検出対象車両を検出する。巡回ロボット４００は、巡回タスクに含まれる検出対象項目が検出対象車両の側方にある場合には、軌道１００の延在方向に沿って巡回プラットホーム２００上を走行して検出を行う。この場合、巡回ロボット４００が巡回プラットホーム２００に沿って支障なく走行できるように、昇降装置５０１を巡回プラットホーム２００の表面と面一にしてもよい。巡回タスクに含まれる検出対象項目が検出対象の車底にある場合、巡回ロボット４００は巡回溝３００に進入して作業する必要がある。巡回ロボット４００は、まず巡回タスクに従って昇降装置５０１まで走行する。昇降装置５０１が下降して巡回溝３００にドッキングするように昇降装置５０１を制御した後、巡回ロボット４００が巡回溝３００まで走行して巡回作業を行う。巡回が完了すると、巡回ロボット４００は昇降装置５０１まで走行し、昇降装置５０１は巡回ロボット４００を連れて巡回溝３００から出て巡回プラットホーム２００に戻る。そして、検出が完了する。

【0039】

軌道１００の一側の巡回プラットホーム２００上に、巡回溝３００にドッキングして連通する段階や斜面を設置するとの従来の方法に比べて、本発明の実施形態に係る軌道交通機関車巡回装置１０では、まず、昇降装置５０１によって自動的に昇降し、巡回溝３００とのドッキングと、巡回プラットホーム２００とのドッキングおよび連通を実現することで、自動化の程度が向上する。次に、昇降装置５０１を巡回プラットホーム２００の表面と面一させることにより、巡回プラットホーム２００を走行支障なく平坦にする。さらに、昇降装置５０１により、人力を介さずに巡回ロボット４００を巡回溝３００に進入させて巡回溝３００から退出させることができ、全自動走行を実現することができ、巡回ロボット４００の知能性を向上させることができる。これにより、軌道交通機関車巡回装置１０の知能性が向上する。

【0040】

図２を参照し、一実施形態において、昇降装置グループ５００は、少なくとも２つの昇降装置５０１を含む。少なくとも２つの昇降装置５０１は、軌道１００の両側にそれぞれ配置されている。少なくとも２つの昇降装置５０１は、少なくとも１つの通路を形成するように、巡回溝３００とドッキングして連通することができる。

【0041】

昇降装置グループ５００が２つの昇降装置５０１を含むことを一例とし、２つの昇降装置５０１は軌道１００の両側に分配される。２つの昇降装置５０１の連結線は、軌道１００に対してある角度をなしている。例えば、２つの昇降装置５０１の連結線は、軌道１００に対して垂直である。２つの昇降装置５０１は、いずれも巡回溝３００まで下降した後、巡回溝３００とドッキングして連通し一つの通路を形成する。前記通路は巡回溝３００に対してある角度をなしている。

【0042】

一実施形態では、軌道１００は少なくとも２グループある。巡回溝３００は少なくとも２つある。昇降装置グループ５００は少なくとも２グループある。各巡回溝３００の各々は、１グループの軌道１００に対応して配置されている。軌道１００の各グループの各々に対して、１つの昇降装置グループ５００が対応して設けられている。すなわち、軌道１００の各グループの両側には、それぞれ少なくとも２つの昇降装置５０１が設けられている。少なくとも２つの昇降装置グループ５００の複数の昇降装置５０１は、少なくとも２つの巡回溝３００とドッキングして連通し、少なくとも１つの横断軌道通路を形成することができる。すなわち、隣接する２つの軌道１００グループの昇降装置５０１同士が連通し得ることにより、各軌道１００グループの通路を連通させ、少なくとも１つの横断軌道通路を形成することができる。横断軌道通路では、複数の巡回溝３００の連通を実現することができる。したがって、巡回ロボット４００は、複数の検出対象車両が存在する場合に、横断軌道検出を実現し、複数の検出対象車両を一度に検出することができるので、検出効率を向上させることができる。

【0043】

本願の昇降装置５０１を以下に説明する。

【0044】

図３を参照し、一実施形態では、昇降装置５０１は、昇降プラテン５１０と、駆動装置５２０と、昇降制御装置５３０とを備える。駆動装置５２０は、昇降プラテン５１０を昇降させて駆動するために昇降プラテン５１０に駆動接続されている。昇降制御装置５３０は、駆動装置５２０に電気的に接続されている。昇降制御装置５３０は、駆動装置５２０の作動を制御する。

【0045】

昇降プラテン５１０は、軌道１００の側方の昇降溝内に配置されている。昇降プラテン５１０が上昇状態にあるとき、昇降プラテン５１０は、巡回プラットホーム１００が位置する面と面一になる。昇降プラテン５１０が下降状態にあるとき、昇降プラテン５１０は、巡回溝３００が位置する平面と面一になり連通している。昇降プラテン５１０は絶縁板であってもよい。絶縁板は、実際のニーズに応じて決定される無機絶縁材料、有機絶縁材料、または混合絶縁材料であってもよく、これに限定されるものではない。昇降プラテン５１０の形状は、矩形、台形、多角形等であってもよく、実際のニーズに応じて具体的に決定することができ、本願において特に限定されるものではない。点検現場には複数の軌道１００のグループが含まれ、各グループの軌道１００のそれぞれに昇降装置５０１が設けられている場合には、隣接する２つの昇降装置５０１の昇降プラテン５１０同士が接触するように配置されているので、昇降プラテン５１０が巡回溝３００に下降したときに、横断軌道通路が形成されることになる。

【0046】

駆動装置５２０は、軌道１００の側方の昇降溝内に配置してもよい。駆動装置５２０は、昇降プラテン５１０を昇降させて駆動するために昇降プラテン５１０に駆動接続されている。駆動装置５２０の具体的な構造、取り付け位置、取り付け方法は、実際のニーズに応じて決定することができ、本発明において特に限定されるものではない。駆動装置５２０の数も、実際のニーズに応じて決定することができる。駆動装置５２０は、昇降プラテン５１０を昇降させて駆動できるものであれば、油圧式駆動装置、空気圧式駆動装置、電気式駆動装置、チェーン式駆動装置、その他の種類の駆動装置であってもよい。具体的な一つの実施形態において、駆動装置５２０は、油圧式駆動装置である。油圧式駆動装置と昇降プラテン５１０とを組み合わせて油圧シザー式昇降台を形成する。油圧シザー式昇降台は、固定油圧シザー式昇降台である。固定油圧シザー式昇降台のローラー、ボール、ターンテーブル等のテーブルは、実際の使用ニーズに合わせて任意に構成することができる。このため、実際の使用時には、固定油圧シザー式昇降台は、点検員やユーザが実際のニーズに合わせて調整するのに便利であり、昇降装置５０１の使用が容易になる。

【0047】

昇降制御装置５３０は、駆動装置５２０に電気的に接続されており、駆動装置５２０の起動、オフ、及び作業モードの制御に用いられる。昇降制御装置５３０は、昇降指示を取得し、この昇降指示に応じて、駆動装置５２０の起動、オフ、及び作業モードを制御することにより、昇降プラテン５１０を昇降制御する。

【0048】

昇降装置５０１の昇降指示は、手動で入力されてもよく、制御装置６００によって取得されてもよく、検出で取得されてもよい。一つの実施形態では、昇降装置５０１は、距離センサ５４０をさらに含む。距離センサ５４０は、昇降制御装置５３０と通信可能に接続されている。距離センサ５４０は、前方の物体との距離を検出し、昇降プラテン５１０の表面に人や停止している物体があるか否かを判定する。距離センサ５４０により検出された距離が予め設定された距離閾値を満たしていれば、人や物体が昇降プラテン５１０の表面に停止し、昇降が必要であることを示す。例えば、昇降プラテン５１０に人や物が停止していない場合、距離センサで検出される距離は１Ｍとなる。距離センサ５４０の検出距離が０.０５ｍから０.９８ｍになると、昇降制御装置５３０は昇降プラテン上に人や物があると判断し、駆動装置５２０を起動させるように制御する。距離センサは、静電容量式近接センサ、レーザ測距センサ、超音波センサであってもよく、実際のニーズに応じて具体的に決定することができ、この適用に限定されるものではない。距離センサ５４０の数は、１つであってもよく、複数であってもよい。本実施形態では、距離センサ５４０と昇降制御装置５３０との協働により、昇降プラテン５１０の自動昇降が実現される。本実施形態に係る昇降装置５０１は、高度な知能性を有しているため、軌道交通機関車巡回装置１０の知能性を向上させることができる。

【0049】

一つの実施形態では、昇降装置５０１は、昇降安全警報装置５５０をさらに含む。昇降安全警報装置５５０は、昇降制御装置５３０に電気的に接続されている。昇降警報装置５５０は、距離センサ５４０が異常データを検出した場合や昇降装置５０１が故障した場合に警報を発するものである。昇降安全警報装置５５０の具体的な構造は本願において限定されるものではなく、実際のニーズに応じて決定することができる。昇降安全警報装置５５０により、昇降装置５０１の安全性および知能性を向上させることができ、これにより、軌道交通機関車巡回装置１０の安全性および知能性を向上させることができる。

【0050】

一つの実施形態では、図４を参照し、軌道交通機関車巡回装置１０は、現場稼働状況検出装置７００をさらに備える。現場稼働状況検出装置７００は、巡回現場に設置される。具体的には、現場稼働状況検出装置７００は、軌道１００、巡回プラットホーム及び/又は巡回溝３００に配置されていてもよい。現場稼働状況検出装置７００は、制御装置６００と通信可能に接続されている。現場稼働状況検出装置７００は、現場稼働状況を検出するためのものである。現場稼働状況検出装置７００を設けることにより、巡回開始前と巡回中に巡回現場の状況を即時に知ることができ、状況に応じて巡回ロボット４００を制御し、巡回作業の信頼性、安全性、知能性を向上させることができる。

【0051】

現場稼働状況検出装置７００は、ニーズや稼働状況によって異なる構造で構成することができる。現場稼働状況検出装置７００の構成を実施形態と共に以下に説明する。

【0052】

一つの実施形態では、現場稼働状況検出装置７００は、貯留液検出機構７１０を含む。貯留液検出機構７１０は、巡回溝３００に配置されている。貯留液検出機構７１０は、制御装置６００と通信可能に接続されている。貯留液検出構造７１０は、巡回溝３００内の液体貯留状況を検出するためのものである。

【0053】

貯留液検出機構７１０は、液体検出センサであってもよい。貯留液検出機構７１０の数は限定されない。巡回溝３００における貯留液検出機構７１０の具体的な位置は限定されず、実際の状況に応じて設けることができる。例えば、貯留液検出機構７１０は、巡回溝３００の深く、液体が貯留しやすい位置に設けられていてもよい。貯留液検出機構７１０は、現在位置における液体貯留状況を検出して制御装置６００に送信する。制御装置６００は、液体貯留状況に基づいて巡回作業を開始するか否かを判定する。貯留液が予め設定された貯留液閾値を超えた場合、作業条件が満たさないので、巡回ロボット４００にイネーブル信号が送信されない。本実施形態では、貯留液検出機構７１０によって、巡回溝３００に貯留液の量が多いものの巡回作業が開始されることを防止するので、軌道交通機関車巡回装置１０の安全性及び知能性を向上させることができる。

【0054】

実施形態では、現場稼働状況検出装置７００は、検出対象車両在席検出コンポーネント７２０を含む。検出対象車両在席検出コンポーネント７２０は、軌道１００に配置される。検出対象車両在席検出コンポーネント７２０は、制御装置６００と通信可能に接続されている。検出対象車両在席検出コンポーネント７２０は、検出対象車両が規定の位置に駐車されているか否かを検出する。

【0055】

検出対象車両在席検出コンポーネント７２０は、軌道１００の一方の側に配置されてもよく、軌道１００を支持する支持柱に配置されてもよい。検出対象車両在席検出コンポーネント７２０の数は一つであってもよく、複数であってもよい。検出対象車両在席検出コンポーネント７２０は、速度センサ及びプレゼンスセンサを含んでもよいが、これらに限定されない。一つの具体的な実施形態では、軌道１００の延在方向において、複数のプレゼンスセンサと複数の速度センサとがレールの内側に順次配置されている。検出対象車両が軌道１００に沿って進入及び停止すると、プレゼンスセンサにより軌道１００上の車輪及び車体の存在を検出し、順次配置される複数の速度検出装置により、車体の速度が徐々に低下してゼロになったことを検出し、これは、検出対象車両が軌道１００に進入してセンサが取り付けられた位置で停止したことを示す。制御装置６００は、検出対象車両在席検出コンポーネント７２０の検出結果に基づいて、巡回作業を開始するか否かを判断し、巡回ロボット４００の起動を制御する。本実施形態では、検出対象車両在席検出コンポーネント７２０により、軌道交通機関車巡回装置１０の知能性及び自動性が一層向上し、軌道交通機関車巡回装置１０の巡回精度が向上する。

【0056】

一つの実施形態では、現場稼働状況検出装置７００は、侵入検出コンポーネント７３０を含む。侵入検出コンポーネント７３０は、巡回現場に配置される。具体的には、侵入検出コンポーネント７３０は、軌道１００、巡回プラットホーム２００および／または巡回溝３００に配置されてもよい。侵入検出コンポーネント７３０は、制御装置６００と通信可能に接続されている。侵入検出コンポーネント７３０は、巡回現場における侵入の有無を検出するために使用される。

【0057】

侵入検出コンポーネント７３０は、画像取得装置と、画像取得装置と通信可能に接続された画像処理装置とを含んでもよい。画像取得装置は、カメラ、ビデオカメラ等であってもよい。画像取得装置は、巡回現場の画像情報を取得し、画像処理装置に送信する。画像処理装置は、コンピュータ装置等であってもよい。画像処理装置は、制御装置６００のモジュールまたは処理ソフトウェアであってもよい。画像処理装置は、画像情報を処理し、巡回現場に人や物体が侵入しているか否かを判断し、さらに作業条件が満たされているか否か、巡回作業を開始するか否かを判断する。本実施形態では、侵入検出コンポーネント７３０により、軌道交通機関車巡回装置の知能性が向上し、軌道交通機関車巡回装置１０の作業安全性がさらに向上する。

【0058】

一つの実施形態では、現場稼働状況検出装置７００は、巡回ロボット４００の連結安全性を確保するために、巡回ロボット４００と関連装置との連結状態を検出するためのコンポーネントをさらに含んでもよい。

【0059】

制御装置６００は、上記実施形態における現場稼働状況検出装置７００のデータを処理するための相応なモジュールを含むことで、現場稼働状況検出装置７００が送信した関連データを受信し、処理して判定し、現在の巡回現場が巡回作業の条件を満たしているか否かを判定し、さらに巡回イネーブル信号を送信するか否かを判定することは理解される。

【0060】

巡回ロボット４００は、巡回イネーブル信号に従って巡回作業を行う。巡回ロボット４００については、以下の実施形態を参照して説明する。
図５及び図６を参照し、一つの実施形態では、巡回ロボット４００は、作業走行装置４１０とロボットアーム４２０とを備える。作業走行装置４１０は、車体４１１と車輪４１２とを備える。車輪４１２は、車体４１１の底部に配置されている。車体４１１は、収容空洞４１３を含む。ロボットアーム４２０は、車体４１１に設けられている。ロボットアーム４２０は、折り畳み可能な構造を有している。ロボットアーム４２０は、収容空洞４１３内に収容可能である。

【0061】

作業走行装置４１０は、具体的に無人搬送車（ＡＧＶ）であってもよく、自動走行可能な他の小型車両であってもよい。車体４１１は、立方体構造であってもよく、他の形状の構造であってもよい。立方体構造を有する車体４１１を例に挙げると、車体４１１は空洞構造を有し、車体４１１の６つの面が囲んで収容空洞４１３を形成している。ロボットアーム４２０は、車体４１１の頂部に取り付けられている。そして、車体４１１に開口が開設される。折り畳まれた後、ロボットアーム４２０は、開口を通って収容空洞４１３内に収容される。作業走行装置４１０は、制御装置６００と通信可能に接続されていてもよい。制御装置６００は、作業指示及び作業走行タスクを作業走行装置４１０に送信する。作業走行装置４１０は、自体の制御システムを含んで、自体の制御システムまたは外部の制御システムによって走行制御されてもよい。例えば、制御装置６００により作業走行装置４１０の走行を制御することができる。

【0062】

車輪４１２は、車体４１１の底部に取り付けられている。車輪４１２の数は４つであってもよい。車輪４１２は、様々な構造を有することができる。例えば、車輪４１２は、自在車輪構造であってもよい。一つの具体的な実施形態では、車輪４１２は、２輪差動駆動構造を有する。２輪差動駆動構造を有する車輪４１２は、巡回ロボット４００の体積を効果的に減少させることができる。また、車輪４１２は、２輪差動駆動構造を採用しているので、従来における輪距の中点を基点として計画する時の複雑な計算を回避することができ、制御が簡単で、軌道追従効果が良く、リアルタイム運動制御が効果的に改善される。

【0063】

ロボットアーム４２０は、複数の可動関節を含むことができる。一つの具体的な実施形態では、ロボットアーム４２０は、６つの可動関節を含み、各可動関節は、その軸回りに回転可能であるので、ロボットアーム４２０は、６つの軸に沿って柔軟に移動および位置決めすることができる。ロボットアーム４２０は、制御装置６００に通信可能に接続されている。制御装置６００は、ロボットアーム４２０の移動や折り畳み等を制御する。

【0064】

ロボットアーム４２０は、作業時に車体４１１の外部に位置する。ロボットアーム４２０が作業を終了する時に、制御装置６００は、ロボットアーム４２０を折り畳んで収容空洞４１３に収容するように制御することで、防塵、衝突防止、減容の役割を果たす。

【0065】

本実施形態では、巡回ロボット４００は、作業走行装置４１０とロボットアーム４２０とを含む。作業走行装置４１０の車体４１１は、収容空洞４１３を含む。ロボットアーム４２０は折り畳み可能な構造であり、収容空洞４１３に収容できるので、巡回ロボット４００の体積を小さくすることができ、防塵、衝突防止でき、収容が容易である。

【0066】

一つの実施形態では、折り畳まれたロボットアーム４２０の形状およびサイズは、収容空洞４１３の開口の形状およびサイズと対応している。

【0067】

車体４１１には、頂部及び側面に沿って開口を開設することが可能である。車体４１１の開口は、すなわち収容空洞４１３の開口である。開口部の形状およびサイズは、折り畳まれたロボットアーム４２０の形状およびサイズと同じであるので、ロボットアーム４２０は折り畳まれた後に開口部で封止される。例えば、ロボットアーム４２０は、６つの可動関節を含み、折り畳まれた後に３つの可動関節の長さを維持することができる。開口部の形状、長さ、幅はいずれも、３つの可動関節の形状、長さ、幅と一致している。ロボットアーム４２０が収容空洞４１３に収容されると、３つの可動関節が収容空洞４１３に収容され、他の３つの可動関節が収容空洞４１３の開口部を封止するように開口部に貼り付けられ、塵埃がさらに防止される。これにより、収容空洞４１３内のスペースを節約することができ、収容空洞４１３内に他の機器や装置を配置することができる。本実施形態では、巡回ロボット４００の実用性が向上する。

【0068】

一つの実施形態では、巡回ロボット４００は、昇降装置４６０をさらに含む。昇降装置４６０は、収容空洞４１３内に配置されている。昇降装置４６０は、ロボットアーム４２０に機械的に接続されている。昇降装置４６０は、ロボットアーム４２０の昇降を実現する。

【0069】

昇降装置４６０は、リフト付加軸を具体的に含むことができる。リフト付加軸の一端は、収容空洞４１３内に配置され、他端は、ロボットアーム４２０の底部に機械的に接続されている。リフト付加軸により駆動される昇降は、油圧式駆動、シリンダ式駆動等により実現されるが、これに限定されるものではなく、本願において特に限定されるものではなく、実際のニーズに応じて決定することができる。昇降装置４６０は、自動で駆動されてもよく、手動で駆動されてもよい。一つの具体的な実施形態では、昇降装置４６０は、制御装置６００と通信可能に接続され、制御装置６００は、昇降装置４６０の作業も制御する。昇降装置４６０は、ロボットアーム４２０を昇降させることができ、ロボットアーム４２０の上昇及び伸び出しを実現できるだけではなく、ロボットアーム４２０の下降収容も実現できる。また、ロボットアーム４２０により巡回検出を行う際に、昇降装置４６０は、ロボットアーム４２０の端部位置の補償を実現するために、ロボットアーム４２０の高さをさらに調整することができる。従って、本実施形態に係る巡回ロボット４００は、実用性が高く、巡回作業の自由度を高め、巡回精度を向上させることができる。

【0070】

一つの実施形態では、巡回ロボット４００は、検出装置４３０を含む。検出装置４３０は、ロボットアーム４２０の端部に配置される。検出装置４３０は、検出対象車両を検出するために用いられる。検出装置４３０の種類は、実際のニーズに応じて決定することができる。検出装置４３０は、ロボットアーム４２０の端部に直接電気的に接続されてもよく、他の装置によって間接的にロボットアーム４２０の端部に接続されてもよい。ロボットアーム４２０の移動により、検出装置４３０が連行されて検出対象装置の検出項目領域に移動し、その検出項目の検出が行われる。検出装置４３０は、制御装置６００と通信可能に接続されている。制御装置６００は、検出装置４３０を制御して検出を行わせ、検出装置４３０が取得した検出データを処理して分析する。

【0071】

一つの実施形態では、検出装置４３０は、画像取得装置、空気漏れ検出装置、温度検出装置、サイズ検出装置の少なくとも１つを含む。他の必要な機能を実現するために、検出装置４３０は、他の検出装置を含むこともでき、本願において限定されないことが理解される。

【0072】

画像取得装置は、２Ｄ画像取得装置及び／又は３Ｄ画像取得装置を含むことができる。一つの具体的な実施形態では、２Ｄ画像取得装置は主にエリアカメラを含む。エリアカメラは、検出対象ワークの表面画像を取得するために用いられ、検出対象車両の部品に対するプレゼンス検出、形状検出、位置姿勢検出、外観検出、サイズ検出等に用いることができる。２Ｄ画像取得装置は、光源をさらに含むこともできる。光源は、より良好な画像取得効果を実現するために、検出対象ワークを照明するために使用される。

【0073】

一つの具体的な実施形態では、３Ｄ画像取得装置は、主に、線状レーザ光源と、ラインカメラと、直線運動ユニットとを含む。３Ｄ画像取得装置が動作しているとき、線状レーザ光源は線状レーザ光を出射し、検出対象ワークの表面に照射する。ラインカメラは、一枚の画像を取得する。直線運動ユニットの移動に伴い、ラインカメラは連続して撮像し、複数枚の画像を取得する。複数の画像をつなぎ合わせることにより、深さ情報を含む完全な画像を得ることができる。この３Ｄ画像取得装置は、検出対象車両のボルトの締付け検出、クラック検出、ホイールセットのトレッドの品質検出等に用いることができる。

【0074】

この空気漏れ検出装置は、検出対象車底及び／又は検出対象車両の側方のエアダクトを検出するために用いられる。一つの具体的な実施形態において、空気漏れ検出装置は、マイクロフォンアレイを含む。マイクロフォンアレイは、検出された空気漏れ音データを取得するために使用される。マイクロフォンアレイにより取得された空気漏れ音データは、制御装置６００に送信される。制御装置６００は、空気漏れ音を処理して判定することにより、エアダクトが漏れているか否かを判定し、さらに空気漏れの位置を判定する。一実施形態では、マイクロフォンアレイは、３つのカーディオイドマイクロフォンと１つの全方位マイクロフォンとを含む。もう一つの実施形態では、マイクロフォンアレイは、１つのカーディオイドマイクロフォンを含み、かつ複数のカーディオイドマイクロフォンは、ロボットアーム４２０上に配置される。

【0075】

一つの実施形態では、制御装置６００が空気漏れ音データを処理し、エアダクトに空気漏れがあるかどうかを判定し、さらに空気漏れの位置を判定する方法は、以下のステップＳ１１１０～Ｓ１１５０を含む。

【0076】

Ｓ１１１０では、検出対象車両をモデリングして検出対象車両モデルを作成する。
Ｓ１１２０では、検出対象車両の検出項目領域における空気漏れ音を識別する。
Ｓ１１３０では、空気漏れ音の音源位置を特定する。
Ｓ１１４０では、音源位置と検出対象車両モデルとに基づいて、検出対象車両に空気漏れがあるか否かを判定する。
Ｓ１１５０では、検出対象車両モデルにおける音源位置の位置をマークキングする。

【0077】

本実施形態に係る方法によれば、検出対象車両モデルと、検出対象車両の検出項目領域における空気漏れ音の音源位置とを照合させることにより、検出対象項目周辺の空気漏れ音が検出対象車両の空気漏れであることとして判定される可能性を効果的に排除することができ、検出精度を向上させ、車両の点検やメンテナンスに信頼性の高い根拠を提供することができる。また、検出対象車両をモデリングし、空気漏れ音と検出対象車両モデルとを照合することにより、車両の気密性の検出過程や検出結果をより直感的なものとすることができる。

【0078】

温度検出装置は、検出対象車両の検出対象ワークの温度を検出する。温度検出装置の具体的な構成の選択に限定はない。一つの具体的な実施形態において、温度検出装置は、サーモグラフィーを含む。サーモグラフィーは、検出対象ワークの温度分布を検出し、対応する温度分布画像を形成するために用いられる。サーモグラフィーにより検出された温度分布画像は、制御装置６００に送信される。制御装置６００は、温度分布画像をさらに処理する。もう一つの実施形態では、温度検出装置は、非接触赤外線温度センサをさらに含む。非接触赤外線温度センサは、検出対象ワークの表面温度を検出するために用いられる。制御装置６００は、検出の前に検出対象車両に対して３Ｄモデリングしてもよい。検出対象項目と測定対象点の位置を３Ｄモデル上にマーキングする。１つの検出対象項目は、複数の測定対象点を含む。ロボットアーム４２０は、非接触赤外線温度センサを挟持して検出対象項目に移動し、非接触赤外線温度センサの光を検出対象項目の外表面に向かわせる。ロボットアーム４２０は、姿勢を変更して測定対象点の温度を順次に調整して測定し、測定対象点の温度測定が完了する。非接触赤外線温度センサにより測定されたデータは、制御装置６００に送信される。制御装置６００は、中間値を取る、期待値を取るなどの方法を用いてデータを処理し、３Ｄモデルと照合して、検出対象項目の温度を反映したモデル図を得ることができる。

【0079】

測定対象点の決定は、サーモグラフィーの検出結果に基づいて、興味ある領域または点を測定対象点としてさらに検出し、興味ある領域の具体的な温度を得ることができる。

【0080】

本発明のサイズ検出装置は、検出対象量に関する距離情報を検出することに用いられる。サイズ検出装置は、ホイールフランジ及びホイールリム測定具及び／又はホイールセット間隔測定具を含むことができる。ホイールフランジ及びホイールリム測定具は、検出対象車両のホイールフランジ及びホイールリムの関連サイズを測定するために用いられる。ホイールセット間隔測定具は、測定対象車両のホイールセット間隔を測定するために用いられる。

【0081】

一実施形態では、ホイールセット間隔測定具は、２つのレーザ距離センサおよび一つの測定ロッドを含む。ホイールセット間隔測定具で測定された距離情報は制御装置６００に送信される。制御装置６００は、この距離情報を処理してホイールセットサイズを得る。具体的なプロセスは、以下のＳ２２１０～Ｓ２２４０のステップを含むが、これに限定されない。

【0082】

Ｓ２２１０では、検出対象のホイールセットの検出項目の標準輪郭サイズをモデリングしてホイールセットモデルを作成する。

【0083】

まず、制御装置６００は、標準ホイールセットフランジとホイールリムの軸中心に対する断面のサイズ及び位置関係に応じて、ホイールセットの対称中心を原点とするホイールセット座標系を建て、ホイールセットの輪郭をプロットした３Ｄモデルを建てる。次に、巡回ロボット４００が測定及びサンプリングを行っているときのホイールセット中心座標系に対する巡回ロボット４００の作業走行装置４１０のベース座標系の相対位置と、ロボットアーム４２０の端部のサンプリング点の相対位置とを求め、測定点の３Ｄモデルデータベースを構築する。

【0084】

Ｓ２２２０では、検出対象のホイールセットの位置と巡回ロボット４００の位置とを精確に校正する。

【0085】

巡回ロボット４００は、検出の前に車輪軸視覚的な特徴又はホイールセット補助位置決めマーク点によって位置決めし、ホイールセット座標系における巡回ロボット４００の実際の姿勢情報を取得する。巡回ロボット４００は、ロボットアーム４２０の端部の姿勢を調整することで、実際の姿勢を補償して測定点の３Ｄモデルデータベースに適合させる。

【0086】

Ｓ２２３０では、巡回ロボット４００がサンプリング及び測定を行う。

【0087】

巡回ロボット４００の端部は、レーザ測距センサを挟み、ホイールセット検出項目の輪郭の距離とサイズをサンプリングして測定し、そのデータを制御装置６００に送信する。

【0088】

Ｓ２２４０では、目標サイズ値を計算する。

【0089】

巡回ロボット４００は、取得した輪郭のサイズ点を、巡回ロボット４００の移動軌跡点の位置と組み合わせて、ホイールセット検出項目の実際の外形輪郭を描画し、そして、検出した実輪郭と標準輪郭とを比較して実ホイールセット検出項目のサイズ値を取得する。

【0090】

このような各検出装置４３０は、ロボットアーム４２０の端部に個別に配置されていてもよく、複数組み合わせてロボットアーム４２０の端部に配置されていてもよい。一実施形態では、２Ｄ画像取得装置、空気漏れ検出装置、および温度検出装置を組み合わせてロボットアーム４２０の端部に配置することにより、検出対象車両のプレゼンス検出、形状検出、姿勢検出、空気漏れ検出、および温度検出などの複数項の同時検出を実現する。

【0091】

もう一つの実施形態では、ロボットアーム４２０の端部に、３Ｄ画像取得装置、空気漏れ検出装置、および温度検出装置を組み合わせて配置することにより、検出対象車両のボルトの締付け検出、クラック検出、ホイールセットのトレッドの品質検出、空気漏れ検出、および温度検出などの複数項の同時検出を実現する。

【0092】

上記実施形態では、ロボットアーム４２０の端部に検出装置４３０を配置して、検出対象車両に対して各種項目の検出を行うことにより、巡回ロボット４００が複数の巡回機能を有するようにしたので、巡回ロボット４００の機能の全面性及び知能性を高めることができる。

【0093】

実施形態では、巡回ロボット４００は、ドッキング装置４４０をさらに含む。ドッキング装置４４０は、車体４１１に設けられている。ドッキング装置４４０は、他の装置とドッキングするために使用される。ドッキング装置４４０は、他の装置との機械的ドッキングを実現するために使用することができ、また、他の装置との電気的にドッキングすることを実現するためにも使用することができる。ドッキング装置４４０の構造は、異なるニーズに応じて異なるデザインを有することができる。例として、ドッキング装置４４０を用いて救出装置または巡回補助装置との機械的ドッキングを実現する。ドッキング装置４４０は、車体４１１の先端及び／又は末端に配置されてもよい。ドッキング装置４４０は、巡回ロボット４００に対する引っ張り又は引きずりを実現するために救出装置又は巡回補助装置と接続するための環状又は方形のドッキング口等を含むことができる。本実施形態では、ドッキング装置４４０によって巡回ロボット４００の機能がさらに向上し、軌道交通機関車巡回装置１０の実用性が向上する。

【0094】

一実施形態では、巡回ロボット４００は、さらに、速換装置４３１を含む。速換装置４３１は、ロボットアーム４２０の端部と検出装置４３０との間に接続されている。すなわち、検出装置４３０は、ロボットアーム４２０の端部に速換装置４３１によって接続されている。速換装置４３１により、検出装置４３０とロボットアーム４２０との電気的接続および機械的接続が実現される。

【0095】

図７を参照し、一つの実施の形態では、巡回ロボット４００は、補助充電端子４５０をさらに含む。補助充電端子４５０は、車体４１１に設けられている。補助充電端子４５０は、充電ヘッドや充電台であってもよく、充電ブラシや充電用導電レールなどの回路導通を実現可能な装置であってもよい。補助充電端子４５０は、巡回ロボット４００の電源装置に接続され、外部充電装置と連通することで巡回ロボット４００を充電する。本実施形態では、補助充電端末４５０により、巡回ロボット４００の巡回作業能力を向上させるために、巡回ロボット４００に即時に電力量を補うことができる。

【0096】

一実施形態では、軌道交通機関車巡回装置１０は、補助充電装置８００をさらに含む。補助充電装置８００は、軌道１００に配置される。補助充電装置８００は、補助充電端子４５０と合わせて、補助充電端子４５０に電源を提供して巡回ロボット４００を充電する。補助充電装置８００の具体的な形態、構造等は限定されず、補助充電端子に合わせて充電できるものであればよい。補助充電装置８００と補助充電端子４５０の２つの実施形態は以下で示す。

【0097】

一実施形態では、補助充電端子４５０は導電レールである。補助充電装置８００は、導電ブラシである。導電ブラシは、ファーブラシ構造を有する。導電ブラシは、伸縮可能なカンチレバー構造によって車体４１１の一側に配置されてもよい。伸縮可能なカンチレバーは、コーナーコンタクト構造を有することができる。導電ブラシの移動弾性及び自由度を向上させ、また使用しない時に導電ブラシを車体４１１に戻させて貼り付けるのを容易にして省スペース化を図るように、伸縮可能なカンチレバーと車体４１１との間にバネやその他の弾性装置を配置することができる。導電ブラシは、車体４１１の一方の側に配置される１つであってもよく、車体４１１の両側にそれぞれ配置される２つであってもよい。勿論、導電ブラシは、車体４１１の所望位置にそれぞれ配設された複数であってもよい。

【0098】

導電レールは、巡回ロボット４００が走行する軌道１００の側方に接近して配置されている。導電レールは長尺状である。導電レールは、対地安全な電圧で給電することができる。導電レールは、ＰＶＣプロファイル、アルミニウムプロファイル、または銅テープ複合構造などを採用することができる。複数の導電レールを設けてもよい。複数の導電レールは、軌道１００に沿って間隔をおいて配置されている。導電ブラシが車体４１１の両側ともに配置される場合には、複数の導電レールをそれぞれ軌道１００の２本のレールの内側に配置してもよい。複数の導電レールに対して、オンオフを個別に制御することが可能である。

【0099】

ロボットアーム４２０は、巡回ロボット４００の全作業過程において、目標位置の後に停止して検出を行う際の作業量が大きく作業時間が長いため、検出過程における消費電力が最大となる。従って、検出過程において巡回ロボット４００を充電する必要がよくある。本実施形態では、巡回ロボット４００が走行し、目標位置に停止し、検出を開始しようとする時に、巡回ロボット４００は、伸縮可能なカンチレバーによって導電ブラシを伸ばし、導電レールに接触させる。導電レールに通電することにより、導電ブラシによって巡回ロボット４００を充電することができる。巡回ロボット４００が検出タスクを完了する直前、次の検出位置に移動しようとする時に、導電レールへの通電を解除し、導電ブラシの充電を停止し、伸縮可能なカンチレバーによって導電ブラシを戻させ、巡回ロボット４００は、次の検出位置まで走行を続ける。

【0100】

もう一つの実施形態では、補助充電端子４５０は導電ブラシであり、補助充電装置８００は導電ブラシである。導電ブラシ及び導電レールの配置は、先の実施形態とちょうど逆である。それらの実現方法、原理及び配置方法は、先の実施形態と類似である。その説明は、ここでは繰り返さない。

【0101】

上記２つの実施形態では、導電ブラシと導電レールとの協働により、巡回ロボット４００の補助充電を実現し、巡回ロボット４００の作動電量を保証し、軌道交通機関車巡回装置１０の信頼性及び安定性を向上させている。また、導電レールは長尺状である。このため、巡回ロボット４００や検出対象車両の駐車や位置決めにずれが生じた場合でも、導電ブラシとの協働を実現し、巡回補助装置９００の充電を完了させることができ、充電誤差を低減することができる。

【0102】

図８及び図９を参照し、一実施形態では、速換装置４３１は、ロボットアーム端部４３３と工具端部４３５との２つの部分を含む。ロボットアーム端部４３３は、対応する工具端部４３５と合わせる。ロボットアーム端部４３３は、ロボットアーム４２０に電気的かつ機械的に接続されている。工具端部４３５は、検出装置４３０に電気的かつ機械的に接続される。ロボットアーム端部４３３と工具端部４３５との間のプラグイン接続により、電気的接続および機械的接続を実現することができ、これにより、ロボットアーム４２０と検出装置４３０との間の電気的接続および機械的接続を実現することができる。

【0103】

上記２つの実施形態において、速換装置４３１によって、検出装置４３０とロボットアーム４２０の端部との間の電気的接続および機械的接続が実現され、簡易で便利であり、かつ、汎用性が高い。

【0104】

一つの実施形態では、軌道交通機関車巡回装置１０は、軌道交通機関車巡回補助装置をさらに含む。以下、軌道交通機関車巡回補助装置を巡回補助装置９００と略称する。巡回補助装置９００は、巡回ロボット４００を補助して検出装置４３０の交換、エネルギー供給、点検、緊急救出などの機能を実現させる。以下は実施形態を組み合わせて巡回補助装置９００をさらに説明する。

【0105】

一つの実施形態では、巡回補助装置９００は、補助走行装置９１０と、工具ラック９２０とを含む。工具ラック９２０は、補助走行装置９１０に配置される。工具ラック９２０には、交換対象検出装置が載置される。

【0106】

軌道交通機関車巡回装置１０の巡回ロボット４００の巡回過程において、異なる検出項目を完成させるために、ロボットアーム４２０の端部の検出装置４３０を交換する必要がある。説明の便宜上、交換された検出装置を交換対象の検出装置と呼ぶ。他のものと交換するための検出装置を元の検出装置と呼ぶ。

【0107】

補助走行装置９１０は、走行を実現し、その上に配置される装置を連れて走行させるために用いられる。補助走行装置９１０の構造、実現原理、制御方法は、作業走行装置４１０と類似であり、ここでは繰り返さない。

【0108】

工具ラック９２０は、補助走行装置９１０の車体の頂部に配置してもよい。工具ラック９２０の具体的な構造は限定されず、載置する工具の構造やサイズなどに応じて設けることができる。交換対象の検出装置は、工具ラック９２０に載置される。元の検出装置を交換する必要がある場合には、補助走行装置９１０を制御して巡回ロボット４００側に走行させる。元の検出装置を工具ラック９２０の上の交換対象の検出装置に交換する。このような置換は、自動または手動で行うことができ、本願で限定しない。

【0109】

本実施形態では、軌道交通機関車巡回装置１０は、巡回補助装置９００を含む。巡回補助装置９００は、工具ラック９２０を備えているので、交換対象の検出装置を巡回ロボット４００まで搬送して、検出装置４３０を交換することができる。本実施形態に係る巡回補助装置９００は、軌道交通機関車巡回装置１０の機能の全面性を向上させるとともに、その知能性を向上させている。

【0110】

一つの実施形態では、工具ラック９２０の形状およびサイズは、交換対象の検出装置の形状およびサイズと合わせる。すなわち、交換対象の検出装置の形状に倣って工具ラック９２０を設計することで、交換対象の検出装置を工具ラック９２０により確実かつ密着して配置することができる。

【0111】

一実施形態では、巡回補助装置９００の工具ラック９２０に、交換対象の検出装置が設けられる。他の工具端部４３５は、交換対象の検出装置の一端に接続される。交換対象の検出装置は、他の工具端部４３５に電気的かつ機械的に接続される。工具端部４３５は、交換対象の検出装置とロボットアーム４２０の端部との間の接続を実現するためにロボットアーム端部４３３に接続される。検出装置４３０の交換時には、元の検出装置４３０とそれに接続されている工具端部４３５を取り外す。交換対象の検出装置の他の工具端部４３５を、ロボットアーム４２０の端部のロボットアーム端４３３に接続することで、交換対象の検出装置とロボットアーム４２０との電気的接続および機械的接続を実現する。本実施形態では、交換対象の検出装置に他の工具端部４３５を配置することにより、検出装置の迅速な交換が可能となり、作業効率が向上する。

【0112】

一つの実施形態では、巡回補助装置９００は、エネルギー供給装置９３０をさらに含む。エネルギー供給装置９３０は、補助走行装置に配置される。エネルギー供給装置は、軌道交通機関車巡回装置にエネルギーを供給するために用いられる。軌道交通機関車巡回装置は、巡回ロボット４００を備えるが、これに限定されない。エネルギー供給装置９３０は、電力供給装置９３１を含んでもよく、ガス供給装置９３２を含んでもよく、巡回ロボット４００が必要とするエネルギーを提供する他の装置であってもよい。この例では、エネルギー供給装置９３０は、巡回ロボット４００にエネルギーを供給および補充することができ、巡回ロボット４００へのエネルギー供給を確保し、巡回ロボット４００の作業安定性および信頼性を向上させることができる。このため、軌道交通機関車巡回装置１０の安定性及び信頼性が向上する。

【0113】

一つの実施形態では、エネルギー供給装置９３０は、電源供給装置９３１を含む。電源供給装置９３１は、電源及び電源インターフェースを含む。補助走行装置９１０に電源を設ける。電源インターフェースは、電源と巡回ロボット４００との間の電気的接続を実現するために電源に電気的に接続される。すなわち、電源は、電源インターフェースによって巡回ロボット４００に電力を供給する。本発明では、電源及び電源インターフェースの具体的な構造及び実装方法は、その機能を実現できる限り限定されない。巡回ロボット４００が電力量を使い切ったとき、巡回補助装置９００は、電力供給装置を搬送して巡回ロボット４００まで走行し、電力を供給する。本実施形態では、巡回ロボット４００への電力供給機能を、電力供給及び電力インターフェースによって実現することにより、巡回補助装置９００の機能を増やし、実用性を向上させる。

【0114】

一つの実施形態では、巡回補助装置９００は、緊急装置９４０をさらに含む。緊急装置９４０は、補助走行装置９１０に設けられている。緊急装置は、巡回ロボット４００に緊急救出を提供するために使用される。

【0115】

巡回作業中、巡回ロボット４００は突発的な障害に遭遇し、作業走行装置４１０が走行できない、ロボットアーム４２０が移動できない、またはロボットアーム４２０がスタックするなどの緊急事態に陥る可能性がある。これらの場合には、巡回補助装置９００に、緊急装置９４０を搬送して巡回ロボット４００の近傍に走行し、巡回ロボット４００に緊急救出を提供させるように制御する。本実施形態では、緊急装置９４０により巡回補助装置９００の機能をさらに増やし、巡回ロボット４００の安全性及び安定性を確保している

【0116】

一つの実施形態では、緊急装置９４０は、機械式緊急装置９４１を含むことができる。機械式緊急装置９４１は、補助走行装置９１０に設けられている。機械式緊急装置９４１は、巡回ロボット４００との機械的なドッキングを実現するために用いられる。機械式緊急装置９４１の具体的な構造は、その機能を実現できるものであれば限定されない。一実施形態では、機械式緊急装置９４１の構造は、巡回ロボット４００との機械的なドッキングを実現し、さらに巡回補助装置９００から巡回ロボット４００への引きずりや動かしを実現できるように、ドッキング装置４４０の構造と合わせる。本実施形態に係る巡回補助装置９００によれば、巡回ロボット４００が故障した場合に、巡回ロボット４００を巡回現場から引き離すことができるので、軌道交通機関車巡回装置１０の自動化の程度及び知能性を向上させることができる。

【0117】

一つの実施形態では、緊急装置９４０は、さらに、電気式緊急装置９４２を含む。電気応急装置９４２は、補助走行装置９１０に配置される。具体的には、機械式緊急装置９４１に電気式緊急装置９４２を設けてもよい。電気式緊急装置９４２は、巡回ロボット４００との電気的なドッキングを実現するために使用され、巡回ロボット４００への電気的な緊急救出を実現する。さらに、緊急装置９４０は、通信緊急装置をさらに含んでもよい。通信緊急装置は、巡回ロボット４００への通信緊急救出を実現するために用いられる。

【0118】

一つの実施形態では、巡回補助装置９００は、さらに、点検装置（図示せず）を含む。点検装置は、補助走行装置９１０に設けられている。点検装置は、巡回ロボット４００の故障情報を検出してメンテナンスを行う。点検装置は、例えば、巡回ロボット４００のロボットアーム４２０が移動できない場合には、巡回ロボット４００の電気通信制御線を巡回装置に接続してもよい。点検装置は、巡回ロボット４００をデバッグし、そのデバッグ結果に応じて更なるメンテナンスを行う。本実施形態では、巡回装置により巡回補助装置９００の機能がさらに整備し、巡回ロボット４００の安全性及び信頼性が向上する。

【0119】

上記軌道交通機関車巡回装置１０を巡回作業に用いる場合、巡回ロボット４００は、正確な検出及び測定を実現するために、検出対象車両に対して位置づける必要がある。しかし、巡回ロボット４００は、様々な誤差により、検出対象車両の位置を特定するときに、位置付けのずれが発生し得る。まず、巡回ロボット４００は、自体のナビゲーションシステムの誤差、走行地面のむら、車輪のスリップ、車輪の摩耗等に起因する自体の位置付けの誤差により、所定の位置に正確に到達することができない。そして、検出対象車両は、車輪の摩耗、ナビゲーション誤差等により、検出対象車両の実際の駐車位置と、予め設定された駐車位置との誤差が生じ得る。両方の誤差はいずれも、両者の相対的な位置の誤差につながり得る。最終的に、巡回ロボット４００が検出対象車両に対して巡回作業を行う際に、正確な検出を行うことができないことになる。このため、軌道交通機関車巡回過程における誤差を検出する必要があり、その誤差に基づいてさらに位置付けの校正を行うことができる。

【0120】

図１０を参照し、一実施形態では、軌道交通機関車巡回装置１０は、軌道交通機関車巡回姿勢検出システムをさらに含む。以下、軌道交通機関車巡回姿勢検出システムを巡回姿勢検出システム３０と略称する。巡回姿勢検出システム３０は、以下の実施形態を組み合わせてさらに説明する。

【0121】

一つの実施形態では、図１０を参照し、巡回姿勢検出システム３０は、参考基準３１０と、姿勢検出装置３２０と、処理装置３３０とを含む。

【0122】

参考基準３１０は、検出対象車両が駐車される軌道１００の延在方向に沿って軌道１００の一側に配置される。参考基準３１０の長さは、巡回ロボット４００の走行作業面の長さと合わせる。参照基準３１０は、プロファイルからなる参照物であってもよい。参考基準３１０は、軌道１００の延在方向に沿った絶対位置情報及び基準面情報を含む。参考基準３１０は、スケール情報や画像情報等で絶対位置情報や基準面情報等を反映してもよい。

【0123】

姿勢検出装置３２０は、参考基準３１０に対する巡回ロボット４００の距離情報を検出する。姿勢検出装置３２０は、巡回ロボット４００に設けられているので、巡回ロボット４００の移動に伴って、参考基準３１０に対する巡回ロボット４００の距離情報をリアルタイムに検出することができ、巡回ロボット４００の姿勢オフセットを求めることができる。姿勢検出装置３２０は、必要として異なる検出パラメータに応じて、巡回ロボット４００の車体４１１の異なる位置に配置されてもよい。姿勢検出装置３２０は、距離検出装置を含むが、これに限定されない。

【0124】

処理装置３３０は、姿勢検出装置３２０と通信可能に接続されている。姿勢検出装置３２０により検出された参考基準３１０に対する巡回ロボット４００の距離情報は、処理装置３３０に送信される。処理装置３３０は、参考基準３１０に対する巡回ロボット４００の距離情報に基づいて、基準座標に対する巡回ロボット４００の姿勢オフセットを計算する。

【0125】

図１１を参照し、基準座標は、第１座標軸、第２座標軸および第３座標軸からなる座標系における１つ以上の基準面および基準方向を含むことができる。一実施形態では、第１座標軸は、図１１に示すｙ軸、すなわち、巡回ロボット４００の走行方向に直交し、かつ、巡回ロボット４００が走行する地面に平行または略平行な軸である。第２座標軸は、図１１に示すｚ軸、すなわち、巡回ロボット４００の走行方向及び第１座標軸に垂直する軸である。第３座標軸は、図１１に示すｘ軸、すなわち巡回ロボット４００の走行方向に平行な軸である。

【0126】

一つの実施形態では、姿勢オフセットの計算に使用される基準座標は、第１基準面、第２基準面、第３基準面、第１方向、第２方向、および第３方向を含む。第１基準面は、ｘ軸とｚ軸とで形成される平面に平行な平面である。第１方向は、ｙ軸に平行な方向である。ｙ軸に沿った第１基準面の具体的な位置は、実際のニーズに従って設定することができる。例えば、第１基準面は、巡回溝３００の横方向の対称面であってもよい。すなわち、第１基準面は、ｘ軸とｚ軸とで形成される平面に平行な平面であり、かつ第１基準面は、軌道１００の延在方向に垂直な方向における巡回溝３００の中点に位置する。第２基準面は、ｘ軸とｙ軸とで形成される平面に平行な平面である。第２方向はｚ軸に平行な方向である。ｚ軸に沿った第２基準面の具体的な位置は、実際のニーズに従って設定することができる。例えば、巡回ロボット４００の走行地面がｘ軸とｙ軸とで形成される平面に平行である場合、第２基準面は、巡回ロボット４００が走行する地面であってもよい。第３基準面は、ｙ軸とｚ軸とで形成される平面に平行な平面である。第３方向は、ｘ軸に平行な方向である。ｘ軸に沿った第３基準面の具体的な位置は、実際のニーズに従って設定することができる。例えば、第３基準面は、軌道１００の延在方向における巡回溝３００の開始位置にあってもよい。

【0127】

基準座標に対する巡回ロボット４００の姿勢オフセットは、巡回ロボット４００の第１基準面に対して第１方向におけるオフセット、巡回ロボット４００の第２基準面に対して第２方向におけるオフセット、巡回ロボット４００の第３基準面に対して第３方向におけるオフセット、巡回ロボット４００の第１方向回りの回転角度と、巡回ロボット４００の第２方向回りの回転角度と、巡回ロボット４００の第３方向回りの回転角度とを含むことができるが、これに限定されない。

【0128】

本実施形態では、参考基準３１０と姿勢検出装置３２０との協働により、参考基準３１０に対する巡回ロボット４００の距離情報を検出した後、処理装置３３０により巡回ロボット４００の姿勢を検出する。参考基準３１０は、距離検出のために安定した正確な参考基準を提供するので、姿勢検出の精度を向上させ、後の巡回ロボット４００の位置決めの精度を向上させる。

【0129】

上記実施形態に基づき、図１２及び図１３を参照し、一実施形態では、基準座標は、第１基準面および第１方向を含む。参考基準３１０は、基準スケール３１１を含む。巡回ロボット４００が走行する軌道１００の一側には、軌道１００の延在方向に沿って基準スケール３１１が取り付けられている。

【0130】

図１４を併せて参照し、姿勢検出装置３２０は、第１距離検出装置３２１を含む。第１距離検出装置３２１は、レーザ測距装置を含むが、これに限定されない。第１距離検出装置３２１は、巡回ロボット４００の車体４１１の基準スケール３１１に近い側の第１位置に配置されている。第１位置は、実際のニーズに従って設定することができる。第１距離検出装置３２１は、基準スケール３１１に対する第１位置の第１方向の距離情報を検出し、第１検出距離を求める。第１距離検出装置３２１は、処理装置３３０と通信可能に接続されている。第１距離検出装置３２１により検出された第１検出距離は、処理装置３３０に送信される。

【0131】

処理装置３３０は、第１検出距離に応じて、第１基準面に対する第１位置の第１方向の姿勢オフセットを算出する。処理装置３３０により第１基準面に対する第１位置の第１方向の姿勢オフセットを計算する方法は様々である。一実施形態では、処理装置３３０は、第１検出距離を取得し、第１基準面に対する基準スケール３１１の第１方向における距離情報を求めることで、第１基準面に対する巡回ロボット４００の第１方向における距離情報を算出し、第１距離情報を得る。さらに、処理装置３３０は、巡回ロボット４００の第１記録情報を取得し、第１記録情報と第１距離情報とに基づいて、第１基準面に対する巡回ロボット４００の第１方向の姿勢オフセットを取得する。第１記録情報は、巡回ロボット４００の車体４１１のエンコーダ等の位置取得モジュールによって取得されてもよい。

【0132】

本実施形態では、第１距離検出装置３２１によって基準スケール３１１に対する巡回ロボット４００の距離情報が検出された後、処理装置３３０により第１基準面に対する巡回ロボット４００の第１方向の姿勢オフセットを算出する。本実施形態では、巡回ロボット４００のｙ軸方向のオフセットを検出することが実現され、その後のｙ軸方向の位置付け及び校正に根拠が提供されることで、走行地面のむら、車輪の摩耗、ナビゲーションシステムのずれ等に起因する巡回ロボット４００のｙ軸方向のずれをなくし、巡回の正確な位置付けを実現することができる。

【0133】

一実施形態では、基準座標は、第２基準面および第２方向を含む。参考基準３１０は、基準斜面３１２をさらに含む。基準斜面３１２は、軌道１００の延在方向に沿って巡回ロボット４００が走行する地面から離れた基準スケール３１１の端部に設けられている。すなわち、基準斜面３１２は、基準スケール３１１の頂部に配置されている。また、基準斜面３１２は、基準スケール３１１に対して傾斜して配置されている。基準斜面３１２と基準スケール３１１との間の角度は、必要に応じて設定することができる。一つの具体的な実施形態では、基準斜面３１２と基準スケール３１１との間の角度は４５°である。

【0134】

姿勢検出装置３２０は、第２距離検出装置３２２をさらに含む。第２距離検出装置３２２は、巡回ロボット４００の車体４１１の第２位置に配置されている。第２位置と第１位置とは、巡回ロボット４００の車体４１１の同一面上に位置する。すなわち、第２位置も、車体４１１の基準スケールに近い側に配置されている。第２距離検出装置３２２は、レーザ測距装置を含むが、これに限定されない。第２距離検出装置３２２は、基準斜面３１２に対する第２位置の第１方向の距離情報を検出し、第２検出距離を求める。第２位置の具体的な設置は、第２距離検出装置３２２が基準斜面３１２に対する第２位置の第１方向の距離情報を検出できることを保証するように、基準斜面３１２の配置位置に応じて調整および決定することができる。例えば、第２位置は、第２距離検出装置３２２が基準斜面に対する第２位置の距離情報を検出することができるように、第１位置よりも上方に位置し、かつ基準斜面３１２の最下点よりも高いようにされる。

【0135】

第２距離検出装置３２２は、処理装置３３０と通信可能に接続されている。処理装置３３０は、第１検出距離と第２検出距離とに基づいて、第２基準面に対する巡回ロボット４００の第２方向の姿勢オフセットを算出する。

【0136】

一例として、基準斜面３１２と基準スケール３１１との角度を４５°とし、第１検出距離をｙ１、第２検出距離をｙ２とする。巡回ロボット４００が第２基準面に対して第２方向にずれていない場合、第２検出距離ｙ２=ｙ１となり、第１検出距離と第２検出距離との差ｙ１-ｙ２はすなわち、第２基準面に対する巡回ロボット４００のｚ軸方向における姿勢オフセットである。

【0137】

本実施形態に係る巡回姿勢検出システム３０は、第２距離検出装置３２２及び基準斜面３１２によって第２検出距離を検出することで、第２基準面に対する巡回ロボット４００の第２方向における姿勢オフセットを算出することができる。本実施形態に係るシステムは、簡単かつ効果的であり、巡回ロボット４００のｚ軸方向のオフセットを正確に検出して算出することができるため、車輪の摩耗や走行地面のむら等に起因する巡回ロボット４００のｚ軸方向の誤差を解消することができる。

【0138】

一実施形態では、第１位置及び第２位置は、第２基準面に垂直な直線上に位置する。すなわち、第１位置と第２位置とは、第２方向に平行な直線上に配置されていることで、第３方向における第１位置と第２位置との位置差がゼロとなる。したがって、ｙ軸方向の姿勢オフセットを計算する際に、巡回ロボット４００の車体の傾きに起因する影響がなくなり、ｚ軸方向の姿勢オフセットの検出及び計算の精度が向上する。

【0139】

一実施形態では、基準座標は第２方向を含む。姿勢検出装置３２０は、第３距離検出装置３２３をさらに含む。第３距離検出装置３２３は、巡回ロボットの第３位置に配置される。第３距離検出装置３２３は、レーザ測距装置を含むがこれに限定されない。第３距離検出装置３２３は、基準スケール３１１に対する第３位置の第１方向の距離情報を検出し、第３検出距離を求める。第３位置は、第１位置及び第２位置と同一平面上に位置する。第３位置と第１位置とは、それぞれ軌道１００の延在方向に沿った異なる位置に配置されている。すなわち、第３位置と第１位置とは、第３座標軸上の座標値が異なる。第１位置と第３位置とは、巡回ロボット４００の車体４１１側に前後になって配置されている。

【0140】

第３距離検出装置３２３は、処理装置３３０と通信可能に接続されている。処理装置３３０は、第１検出距離と第３検出距離とに基づいて、巡回ロボット４００の第２方向回りの回転角度を計算する。巡回ロボット４００の第２方向回りの回転角度は、すなわち巡回ロボット４００の車体４１１の傾斜角度である。

【0141】

図１５を参照し、第１検出距離をｙ１、第３検出距離をｙ３、第１位置と第３位置との距離をｄとする。そして、（ｄ、ｙ３-ｙ１）に基づいて、巡回ロボット４００の第２方向回りの回転角度である、角１の角度を算出できる。

【0142】

本実施形態では、第３距離検出装置３２３で第３検出距離を検出し、第１検出距離と第３検出距離とに基づいて、巡回ロボット４００の第２方向回りの回転角度を算出する。これにより、走行地面のむら、車輪の摩耗、車輪のスリップ等に起因する巡回ロボット４００の車体の傾きをなくし、位置決め精度を向上させることができる。

【0143】

図１２を参照し、一実施形態では、基準座標は、第３基準面および第３方向を含む。参考基準３１０は、基準スケール３１１を含む。基準スケール３１１はスケール情報を含む。姿勢検出装置３２０は、識別装置３２４をさらに含む。識別装置は、基準スケールのスケール情報を識別することで、第３基準面に対する巡回ロボットの第３方向における位置情報を取得するために用いられる。すなわち、識別装置３２４は、基準スケール３１１のスケール情報を識別して、巡回ロボット４００の走行方向の位置情報を求めた後、第３基準面に対する巡回ロボット４００の第３方向の位置情報を取得することができる。本実施形態に係るシステムによれば、巡回ロボット４００の車輪スリップやナビゲーションシステムのずれ等に起因する、第３方向における実際の走行位置と目標位置との間のずれをさらに検出することができ、後の位置付け精度を向上させ、巡回作業の品質及び効率を向上させることができる。

【0144】

基準スケール３１１と識別装置３２４との協働により位置情報を取得できる限り、基準スケール３１１のスケール情報の表示形態や識別装置３２４の具体的な構造は限定されない。一実施形態において、基準スケール３１１は、二次元コードテープである。二次元コードテープは、ｙ軸情報とｘ軸情報とを含む。識別装置３２４は、画像取得装置である。画像取得装置は、カメラ等を含むが、これに限定されない。画像取得装置は、巡回ロボット４００の車体４１１に設けられ、二次元コードテープの情報を取得して画像情報を取得する。姿勢検出装置３２０は、第１処理機構３２５をさらに含む。第１処理機構３２５は、画像取得装置と通信可能に接続されている。第１処理機構３２５は、画像情報を取得し、画像情報に基づいて、第１基準面に対する巡回ロボット４００の第１方向における位置情報と、第３基準面に対する巡回ロボット４００の第３方向における位置情報とを取得する。すなわち、第１処理機構３２５は、画像取得装置３２４によって取得された二次元コードテープの情報に基づいて、現在の巡回ロボット４００のｙ軸方向およびｘ軸方向の位置を取得する。二次元コードテープと画像取得装置によって情報を取得する場合には、第１距離検出装置３２１を設けなくてもよいことが理解されている。

【0145】

本実施形態では、二次元コードテープと画像取得装置との協働により、巡回ロボット４００のｘ軸方向及びｙ軸方向の位置を検出することができるので、巡回ロボット４００のｘ軸方向及びｙ軸方向の姿勢オフセットを求めることができる。このような検出方法は簡単で正確である。

【0146】

一実施形態において、基準スケール３１１は、二次元コードテープまたはバーコードテープである。識別装置３２４は、コードリーダである。コードリーダは、二次元コードテープまたはバーコードテープの情報を識別するために使用される。バーコードテープは、ｘ軸情報を含む。姿勢検出装置３２０は、第２処理機構３２６をさらに含む。第２処理機構３２６は、コードリーダと通信可能に接続されている。第２処理機構３２６は、二次元コードテープまたはバーコードテープの情報に基づいて、第３基準面に対する巡回ロボット４００の第３方向の位置情報を得るために用いられる。すなわち、二次元コードテープまたはバーコードテープにおけるｘ軸情報をコードリーダで読み取り、現在の巡回ロボット４００のｘ軸方向の位置情報を得る。

【0147】

本実施形態では、二次元コードテープまたはバーコードテープとコードリーダとの協働により、ｘ軸方向において巡回ロボット４００を検出することができるので、巡回ロボット４００のｘ軸方向の姿勢オフセットを求めることができる。このような検出方法は簡単で正確である。

【0148】

一つの実施形態では、姿勢検出装置３２０は、第４距離検出装置３２７をさらに含む。第４距離検出装置３２７は、巡回ロボット４００の頂部に配置されている。第４距離検出装置３２７は、レーザ測距装置を含むがこれに限定されない。第４距離検出装置３２７を用いて、第４距離検出装置３２７に対する検出対象車両の底部の距離情報を検出し、第４検出距離を求める。第４距離検出装置３２７は、処理装置３３０と通信可能に接続されている。処理装置３３０は、第４検出距離に基づいて検出対象車両の姿勢オフセットを計算する。

【0149】

第４検出距離は、すなわち検出対象車両の底部の高さ情報である。第４距離検出装置３２７は、巡回溝３００内を連続的に移動することで、検出対象車両の底部の高さ情報曲線を取得する。また、巡回ロボット４００の移動中に、識別装置３２４によって基準スケール３１１の情報を識別し、高さ情報に対応するｘ軸方向の位置情報を取得することで、検出対象車両の底部の高さおよび長さ曲線情報を取得することができる。処理装置３３０は、高さおよび長さ曲線情報に基づいて、検出対象車両の姿勢オフセットを計算する。検出対象車両の姿勢オフセットには、第２基準面に対する検出対象車両の第２方向における姿勢オフセットと、第３基準面に対する検出対象車両の第３方向における姿勢オフセット、すなわちｚ軸方向およびｘ軸方向における検出対象車両のオフセットとが含まれるが、これらに限定されるものではない。処理装置３３０による処理および計算のプロセスは、以下の方法の実施形態で例示される。

【0150】

本実施形態では、第４距離検出装置３２７により検出対象車両の姿勢オフセットを検出することができるので、ナビゲーション誤差等に起因する検出対象車両のｘ軸方向の駐車ずれや、検出対象車両の車輪の摩耗に起因するｚ軸方向の姿勢ずれを解消することができ、位置決め精度を向上させることができる。

【0151】

本願の一実施形態は、図１６を参照し、軌道交通機関車巡回姿勢検出方法を提供する。上記巡回姿勢検出システム３０は、姿勢検出に用いることができる。この方法は、コンピュータ装置によって実行される。コンピュータ装置は、軌道交通機関車巡回姿勢検出システム３０における処理装置３３０であってもよく、制御装置６００であってもよく、メモリ及びプロセッサを含み、コンピュータプログラムを実行可能な他のコンピュータ装置であってもよい。

【0152】

上記方法は、Ｓ１０～Ｓ３０のステップを含む。

【0153】

Ｓ１０では、検出対象車両の基準座標に対する姿勢オフセットを取得し、車両姿勢オフセットを求める。

【0154】

Ｓ２０では、巡回ロボット４００の基準座標に対する姿勢オフセットを取得し、ロボット姿勢オフセットを求める。

【0155】

Ｓ３０では、車両姿勢オフセットとロボット姿勢オフセットとに基づいて、軌道交通機関車の巡回作業の姿勢オフセットを求める。

【0156】

基準座標の定義は、上記実施形態で説明した通りである。このように、第４距離検出装置３２７、処理装置３３０、識別装置３２４、第１処理機構３２５、第２処理機構３２６により、基準座標に対する検出対象車両の姿勢オフセットを検出することができる。このように、上記の第１距離検出装置３２１、第２距離検出装置３２２及び/又は第３距離検出装置３２３、処理装置３３０、識別装置３２４、第１処理機構３２５及び第２処理機構３２６により、基準座標に対する巡回ロボット４００の姿勢オフセットを検出することができる。車両姿勢オフセットは、検出対象車両が規定の位置に駐車された後に求められ、コンピュータ装置のメモリに記憶されてもよい。ロボット姿勢オフセットは巡回ロボット４００の巡回作業中にリアルタイムで求める。

【0157】

コンピュータ装置は、車両姿勢オフセットとロボット姿勢オフセットとをそれぞれに求めた後、予め設定された方法に従って車両姿勢オフセットとロボットオフセットとを計算して処理することにより、巡回作業中の全体的な姿勢オフセット、すなわち軌道交通機関車巡回作業姿勢オフセットを求める。計算方法は、同一座標軸上の姿勢オフセットと、その他の関連する量との総和または重み付き総和を含むが、これらに限定されない。具体的な計算方法は、実際のニーズに応じて設定することができる。

【0158】

軌道交通機関車巡回作業姿勢オフセットを制御装置６００に送信する。制御装置６００は、姿勢オフセットに応じて巡回ロボット４００の走行方向をリアルタイムに校正して調整することにより、検出対象車両を正確に位置合わせして精確に検出することができる。

【0159】

本実施形態では、車両姿勢オフセットとロボット姿勢オフセットとを求め、車両姿勢オフセットとロボット姿勢オフセットとに基づいて、軌道交通機関車巡回作業中の姿勢オフセットを求める。本実施形態に係る方法は、軌道交通機関車巡回作業中の巡回ロボット４００の姿勢オフセットだけを考慮するのではなく、検出対象車両の姿勢オフセットをも考慮することにより、多くの態様で位置合わせ誤差をなくし、位置合わせ精度を向上させ、巡回効果を向上させる。

【0160】

一つの実施形態では、基準座標は、第１基準面および第１方向を含み、Ｓ２０は、Ｓ２１０～Ｓ２３０のステップを含む。

【0161】

Ｓ２１０では、第１基準面に対する巡回ロボット４００の第１位置の第１方向の距離情報を取得し、第１距離情報を取得する。

【0162】

第１距離情報の取得には、上記実施形態で第１距離検出装置３２１により第１位置と基準スケール３１１との距離を検出して第１検出距離を求めることが含まれるが、これに限定されない。さらに、第１距離情報は、第１基準面に対する基準スケール３１１の第１方向における距離と、第１検出距離とに基づいて計算される。もちろん、第１基準面を基準スケールとして設定してもよく、この場合、第１距離情報が第１検出距離となる。

【0163】

第１距離情報は、第１基準面に対する巡回ロボット４００の第１位置の第１方向における実際の距離情報を表す。上記実施形態に続く、第１距離はすなわち、第１基準面に対する巡回ロボット４００の第１位置のｙ軸に沿った距離情報である。

【0164】

Ｓ２２０では、第１基準面に対する第１位置の第１方向の記録情報を取得し、第１記録情報を取得する。

【0165】

第１記録情報は、第１基準面に対する巡回ロボット４００の第１位置の第１方向における理想位置または目標位置を表す。第１記録情報は、巡回ロボット４００のエンコーダ等のナビゲーションモジュールによって取得することができる。

【0166】

Ｓ２３０では、第１距離情報と第１記録情報とに基づいて、第１基準面に対する第１位置の第１方向の姿勢オフセットを算出する。計算方法は、両者の減算または比例係数付けの減算などを含むが、これらに限定されない。

【0167】

本実施形態では、第１距離情報及び第１記録情報を取得することで、第１距離情報及び第１記録情報によって第１基準面に対する巡回ロボット４００の第１位置の第１方向における姿勢オフセットを取得し、すなわち巡回ロボット４００のｘ軸に沿った姿勢オフセットを取得する。

【0168】

図１８を参照し、一実施形態では、基準座標は、第２基準面および第２方向を含み、Ｓ２０は、Ｓ２４０～Ｓ２５０のステップを含む。

【0169】

Ｓ２４０では、基準斜面に対する巡回ロボット４００の第２位置の第１方向の距離情報を取得し、第２距離情報を得る。基準斜面は、第２基準面に対して傾斜して設置されている。第１位置と第２位置とは、巡回ロボット４００の同一面上に位置する。第１位置及び第２位置は、第２基準面に垂直な直線上に位置する。

【0170】

Ｓ２５０では、第１距離情報と第２距離情報とに基づいて、第２基準面に対する巡回ロボット４００の第２方向の姿勢オフセットを求める。

【0171】

第２距離情報の取得と、第２基準面に対する巡回ロボット４００の第２方向の姿勢オフセットの計算及び取得とは、前述の実施形態及び図１４に示したものと同じである。その説明は、ここでは繰り返さない。

【0172】

図１９を参照し、一実施形態では、基準座標は第２方向を含む。Ｓ２０は、Ｓ２６０～Ｓ２７０のステップを含む。

【0173】

Ｓ２６０では、第１基準面に対する巡回ロボット４００の第３位置の第１方向の距離情報を取得し、第３距離情報を取得する。第３位置と第１位置とは、巡回ロボット４００の同一の面上に位置し、第１位置と第３位置とは、巡回ロボット４００の軌道１００の延在方向で異なる位置にそれぞれ配置されている。

【0174】

Ｓ２７０では、第１距離情報と第３距離情報とに基づいて、巡回ロボット４００の第２方向回りの回転角度を求める。

【0175】

第３距離情報の取得は、第１距離情報の取得と類似である。第２方向回りの巡回ロボット４００の回転角度の計算および取得は、上記実施形態および図１５に示したものと同じである。その説明は、ここでは繰り返さない。

【0176】

図２０を参照し、一実施形態では、基準座標は、第２基準面、第３基準面、第２方向および第３方向を含む。Ｓ１０は、Ｓ１１０～Ｓ１３０のステップを含む。

【0177】

Ｓ１１０では、検出対象車両の底部の第３方向の各位置の、第２基準面に対する第２方向の距離情報を求め、第３基準面に対する検出対象車両の底部の第３方向の距離情報を求め、底部高さおよび長さ曲線情報を求める。

【0178】

Ｓ１２０では、検出対象車両の底部の標準高さおよび長さ曲線情報を取得する。

【0179】

Ｓ１３０では、車底高さおよび長さ曲線情報及び標準高さおよび長さ曲線情報に基づいて、検出対象車両の第２基準面に対する第２方向の姿勢オフセット及び検出対象車両の第３方向の姿勢オフセットを求める。

【0180】

高さおよび長さ曲線情報は、実際の駐車位置に駐車されたときに、検出対象車両のｘ軸上の位置と、車底の各コンポーネントのｚ軸上の位置と、ｚ軸上の位置とｘ軸上の位置との対応関係を示す。標準高さおよび長さ曲線情報は、正確な目標駐車位置に駐車されたときに、検出対象車両のｘ軸上の位置と、車底の各コンポーネントのｚ軸上の位置と、ｚ軸上の位置とｘ軸上の位置との対応関係を示す。

【0181】

図２１を参照し、巡回ロボット４００は、第４距離検出装置を搭載して検出対象車両の底面に沿って移動する。検出対象車両の車底の高さ情報を取得するとともに、識別装置３２４で基準スケール３１１の情報を識別することにより、検出対象車両の車底の各位置の第３基準面に対する第３方向における位置情報を取得することができる。これにより、高さおよび長さ曲線情報が得られる。

【0182】

底部高さおよび長さ曲線情報と標準高さおよび長さ曲線情報との比較により、検出対象車両のｚ軸およびｘ軸に沿った駐車ずれを迅速に求めることができる。

【0183】

例えば、図２１において、比較図a、ｂから分かるように、ｚ軸ずれはｚ１a－ｚ１ｂであり、ｘ軸ずれはｘ１a－０=ｘ１aである。

【0184】

本実施形態に係る方法は、検出対象車両の車底高さおよび長さ曲線情報及び標準高さおよび長さ曲線情報を取得することにより、検出対象車両のｚ軸方向の姿勢ずれ及びｘ軸方向の駐車ずれを迅速かつ正確に求めることができる。

【0185】

実施形態では、Ｓ１３０は、Ｓ１３１～Ｓ１３３のステップを含む。

【0186】

Ｓ１３１では、車底高さおよび長さ曲線情報に基づいて、検出対象車両のホイールセット位置の第１基準面に対する第１方向における距離情報を取得し、ホイールセット位置情報を取得する。

【0187】

Ｓ１３２では、標準高さおよび長さ曲線情報に基づいて、検出対象車両のホイールセット位置の第１基準面に対する第１方向における標準距離情報を取得し、標準ホイールセット情報を取得する。

【0188】

Ｓ１３３では、ホイールセット位置情報と標準ホイールセット位置情報とに基づいて、検出対象車両の第２基準面に対する第２方向における姿勢オフセットと、検出対象車両の第３基準面に対する第３方向における姿勢オフセットとを求める。

【0189】

図２１を参照し、図（a）によれば、ホイールセットの実際の駐車位置をｘ軸上の点ｘ１a、その高さをｚ２aとして求めることができる。図（ｂ）によれば、ホイールセットの理想的な駐車位置をｘ軸上の点ｘ２ｂ、その高さをｚ２ｂとして求めることができる。したがって、ｚ軸に沿った検出対象車両のオフセットはｚ２a－ｚ２ｂとなり、ｘ軸に沿った検出対象車両のオフセットはｘ２a－ｘ２ｂとなる。

【0190】

本実施形態では、ホイールセットの位置を識別することにより、第２基準面に対する検出対象車両の第２方向の姿勢オフセットと、第３基準面に対する検出対象車両の第３方向の姿勢オフセットとを迅速かつ正確に求めることができ、姿勢オフセットの計算速度を向上させることができる。

【0191】

一実施形態では、軌道交通機関車巡回装置１０の制御装置６００は、処理装置３３０と通信可能に接続されている。処理装置３３０の計算による、巡回ロボット４００の基準座標に対する姿勢オフセット、検出対象車両の基準座標に対する姿勢オフセット及び／又は軌道交通機関車巡回作業の姿勢オフセットを制御装置６００に送信する。制御装置６００は、これらのオフセットに基づいて巡回ロボット４００の走行を制御することにより、正確な位置合わせ及び正確な巡回を行う。

【0192】

図２２を参照し、本発明の一実施形態により、軌道交通機関車巡回システム１が提供される。軌道交通機関車巡回システム１は、上記のような軌道交通機関車巡回装置１０と、スケジューリング装置２０とを備える。巡回ロボット４００は少なくとも２つある。スケジューリング装置２０は、巡回ロボット４００と通信可能に接続している。スケジューリング装置２０は、巡回ロボット４００のスケジューリングに用いられる。

【0193】

軌道交通機関車巡回システム１は、複数の巡回ロボット４００を備える。また、各軌道交通機関車装置１０の制御装置６００を個別に設けて、対応する巡回ロボット４００を制御するようにしてもよい。また、１つの制御装置６００で複数の巡回ロボットを制御してもよい。

【0194】

同様に、スケジューリング装置２０は、独立した装置であってもよく、制御装置６００のモジュールであってもよい。スケジューリング装置２０は、巡回作業要求及び巡回ロボット４００の状態に応じて、各巡回ロボット４００の作業順序及び走行経路を作成する。スケジューリング装置２０は、巡回ロボット４００の作業要求や作業状態に応じて昇降装置５０１の昇降を制御するために用いられてもよい。また、スケジューリング装置２０は、巡回ロボット４００の作業要求および作業状態に応じて、巡回補助装置９００の作業を制御してもよい。

【0195】

本実施形態では、スケジューリング装置２０により、複数の巡回ロボット４００の作業を制御するので、複数の巡回ロボット４００が同時に巡回作業を行うことができ、巡回作業の時間が大幅に短縮され、巡回効率が向上する。

【0196】

スケジューリング装置２０が複数の巡回ロボット４００を制御する形態は複数ある。一実施形態において、巡回ロボット４００の各々は、必要に応じて複数の異なる検出装置４３０を備えることができる。スケジューリング装置２０は、各巡回ロボット４００の各々を制御して、一つの検出対象車両の複数の項目の検出をそれぞれ完了させる。すなわち、スケジューリング装置２０は、各巡回ロボット４００の各々を制御して、一つの検出対象車両が必要とする全ての項目の検出を完了させる。複数の巡回ロボット４００は、複数の検出対象車両の検出を同時に完了する。本実施形態では、巡回ロボット４００が横断軌道検出を行う必要がないので、巡回ロボット４００の走行時間を節約し、検出効率を向上させることができる。

【0197】

もう一つの実施形態では、複数の巡回ロボット４００にそれぞれ異なる検出装置４３０を設ける。スケジューリング装置２０は、巡回ロボット４００の各々を制御して、複数の検出対象車両に対する１つの検出項目をそれぞれ完了させる。すなわち、複数の巡回ロボット４００にそれぞれ異なる検出装置４３０を搭載し、異なる項目の検出を行う。複数の巡回ロボット４００は同時に巡回作業を行い、各巡回ロボット４００の各々は軌道を横切って複数の検出対象車両の検出を完了することにより、複数の検出対象車両の検出を同時に完了する。本実施形態では、各巡回ロボット４００が検出装置４３０を交換する必要がないので、巡回ロボット４００が検出装置４３０を交換するための時間とリソースを節約でき、巡回効率が向上する。

【0198】

軌道交通機関車巡回装置１０及び軌道交通機関車巡回システム１の作業過程について、以下に図面を組み合わせて説明する。

【0199】

図２３を参照し、軌道交通機関車巡回システム１は、Ｍ５（１）～Ｍ５（６）合計で６台の巡回ロボット４００を含み、それぞれ位置Ｐ００１－Ｐ００６に駐車されている。軌道交通機関車巡回システム１は、さらに、位置Ｐ００７、Ｐ００８にそれぞれ駐車されるＭ６（１）、Ｍ６（２）という２つの巡回補助装置９００を含む。図面では、Ｐｘｘｘは位置を表する。破線で示すＪ１～Ｊ６は、検出対象車両の異なる各車室である。Ｍ７（１）、Ｍ７（２）は昇降装置５０１である。昇降装置５０１がスケジューリング装置２０と通信可能に接続されて、スケジューリング装置２０により昇降装置５０１の昇降動作が制御されると仮定する。

【0200】

以下は図面におけるＰ００１－Ｐ１８６の位置を説明する。

【0201】

Ｐ００１-Ｐ００６：検出対象車両の側方Ｌに配置される巡回ロボットＭ５（１）～Ｍ５（６）の待機位置。

【0202】

Ｐ００７～Ｐ００８：検出対象車両の側方Ｌに配置される巡回補助装置Ｍ６（１）～Ｍ６（２）の待機位置。

【0203】

Ｐ１２０：昇降装置Ｍ７（１）の昇降台上の点（車両の側方Ｌの中間の基準点）であって、検出対象車両の側方Ｌにおいて、巡回プラットホーム２００が位置する平面と巡回溝３００が位置する平面との間を移動する。

【0204】

Ｐ１１０、Ｐ１３０：検出対象車両の側方Ｌの両端の基準点。

【0205】

Ｐ１１４-Ｐ１１９、Ｐ１２１-Ｐ１２６：検出対象車両の各車室に対応する典型的な車両の側方Ｌの検出駐車点。

【0206】

Ｐ１５０：巡回溝３００内の中間基準点。

【0207】

p１４０、p１６０：巡回溝３００内の両端の基準点。

【0208】

Ｐ１４４-Ｐ１４９、Ｐ１５１-Ｐ１５６：検出対象車両の各車室に対応する典型的な車底巡回溝の検出駐車点。

【0209】

Ｐ１８０：昇降装置Ｍ７（２）の昇降台上の点（車両の側方Ｒの中間の基準点）であって、検出対象車両の側方において、巡回プラットホーム２００が位置する平面と巡回溝３００が位置する平面との間を移動する。

【0210】

Ｐ１７０、Ｐ１９０：検出対象車両の側方Ｒの両端の基準点。

【0211】

Ｐ１７４-Ｐ１７９、Ｐ１８１-Ｐ１８６：検出対象車両の各車室に対応する典型的な側方Ｒの検出駐車点。

【0212】

一実施形態では、軌道交通機関車巡回システム１は、１つの巡回ロボット４００を含み、巡回作業プロセスは、次のステップＳ１０１～Ｓ１１５を含む。

【0213】

Ｓ１０１では、軌道交通機関車巡回装置１０の各作業モジュールがセルフチェックして正常となり、各部の機能が待機する。

【0214】

Ｓ１０２において、現場稼働状況検出装置７００は、巡回現場の稼働状況パラメータを取得する。

【0215】

具体的には、貯留液検出機構７１０は、巡回溝３００における液体貯留状況を検出し、侵入検出コンポーネント７３０は、巡回現場における侵入の有無を検出する。異常があれば、現場稼働状況検出装置７００または制御装置６００が警報を発する。

【0216】

また、検出対象車両在席検出コンポーネント７２０は、検出対象車両が所定の位置に駐車されているか否かを検出する。検出対象車両が所定の位置に駐車されていれば、イネーブル信号を起動する。

【0217】

Ｓ１０３において、制御装置６００は、現場稼働状況検出装置７００の検出状況に基づいて作業起動の可否を確認し、肯定であれば起動信号を送信する。

【0218】

Ｓ１０４において、スケジューリング装置２０は、アクティベートされて待機している巡回ロボット４００の情報を取得し、巡回ロボットＭ５（１）に巡回タスクを割り当て、作業制御命令を送信する。巡回タスクが、図面のＰ１５０におけるある巡回項目を完了することであると仮定する。

【0219】

Ｓ１０５において、巡回ロボットＭ５（１）は、次の４つのステップで動作する。

【0220】

１）スケジューリング装置２０は、巡回ロボットＭ５（１）をＰ００１からＰ１２０まで走行させるように制御する。準備が整ったら、巡回ロボットＭ５（１）はその状態をスケジューリング装置２０にフィードバックする。

【0221】

２）スケジューリング装置２０は、「下降」の指示を昇降装置Ｍ７（１）に送信し、昇降装置Ｍ７（１）は下降動作を行い、規定の位置に到着すると、スケジューリング装置２０にフィードバックする。

【0222】

３）スケジューリング装置２０は、巡回ロボットＭ５（１）に「Ｐ１２０-＞Ｐ１５０」の命令を送る。巡回ロボットＭ５（１）は、Ｐ１５０まで走行すると、巡回溝３００に入り、その状態をスケジューリング装置２０にフィードバックする。

【0223】

４）スケジューリング装置２０は、昇降装置Ｍ７（１）に「昇降」の指示を送り、昇降装置Ｍ７（１）は昇降動作を行う。

【0224】

Ｓ１０６において、制御装置６００は、巡回ロボットＭ５（１）に「検出対象車両に対して位置付けして検出する」の指示を送り、巡回ロボットＭ５（１）は、「Ｊ４-＞Ｊ５-＞Ｊ６-＞Ｊ３-＞Ｊ２-＞Ｊ１」の方向に走行して計測を行い、検出対象車両の駐車ずれΔＸ及び部品の高さずれΔYnを求める。

【0225】

Ｓ１０７において、制御装置６００は、巡回ロボットＭ５（１）に「検出対象車両に対して車底の検出を行う」の指示を送り、巡回ロボットＭ５（１）は、「Ｐ１４０-＞Ｐ１５０-＞Ｐ１６０」の方向に走行して、検出対象車両の車底の項目の検出を行う。

【0226】

Ｓ１０８において、検出対象車両の車底の項目の検出作業は、次のステップを含む。

【0227】

１）巡回ロボットＭ５（１）はＰ１４４で駐車し、制御装置６００によって、巡回ロボットＭ５（１）のロボットアーム４２０の端部は予め決められた検出位置まで制御される。

【0228】

２）ロボットアーム４２０の端部に設けられた検出装置４３０が作業を開始し、検出項目に関する関連情報を取得して制御装置６００に送信する。

【0229】

３）制御装置６００は、関連情報を処理し、故障の有無を確認する。

【0230】

４）巡回ロボットＭ５（１）は、次の検出駐車位置まで走行し、Ｐ１４０～Ｐ１６０における検出の必要がある位置に対応する検出作業が全て完了するまで、上記１）～３）のステップを繰り返す。

【0231】

Ｓ１０９では、巡回ロボットＭ５（１）が検出対象車両の車底の検出作業を終了した後、Ｐ１５０に戻り、その状態を制御装置６００にフィードバックする。

【0232】

Ｓ１１０では、巡回ロボットＭ５（１）が現在Ｐ１５０に位置していると仮定して、制御装置６００は、巡回ロボットＭ５（１）に「Ｐ１１０におけるある項目の検出を完了する」という命令を送信し、以下のステップで行われる。

【0233】

１）スケジューリング装置２０は、「下降」の指示を昇降装置Ｍ７（１）に送り、昇降装置Ｍ７（１）は下降動作を行い、規定の位置に到着すると、スケジューリング装置２０にフィードバックする。

【0234】

２）スケジューリング装置２０は、巡回ロボットＭ５（１）に「Ｐ１５０-＞Ｐ１２０」の命令を送る。巡回ロボットＭ５（１）がＰ１２０に移動すると、巡回溝３００から出て制御装置６００にその状態をフィードバックする。

【0235】

３）制御装置６００は、昇降装置Ｍ７（１）に「上昇」の指示を送り、昇降装置Ｍ７（１）は上昇動作を行い、規定の位置に到着すると、スケジューリング装置２０にフィードバックする。

【0236】

４）スケジューリング装置２０は、巡回ロボットＭ５（１）に「Ｐ１２０-＞Ｐ１１０」の命令を送り、巡回ロボットＭ５（１）がＰ１１０に移動すると、動作が完了する。

【0237】

Ｓ１１１において、巡回ロボットＭ５（１）は、Ｐ１１０～Ｐ１３０で検出対象車両の側方Ｌに対して検出作業を行うが、その処理はＳ１０８と類似であり、ここでは繰り返さない。巡回ロボットＭ５（１）は、検出を終了させた後、Ｐ１３０に到達する。

【0238】

Ｓ１１２において、スケジューリング装置２０は、「Ｐ１３０-＞Ｐ１７０動作を実行する」という指示を巡回ロボットＭ５（１）に送信し、以下のステップを含む。

【0239】

１）スケジューリング装置２０は、巡回ロボットＭ５（１）をＰ１３０からＰ１２０まで走行させる。巡回ロボットＭ５（１）は、規定の位置に到着すると、その状態をスケジューリング装置２０にフィードバックする。

【0240】

２）スケジューリング装置２０は、昇降装置Ｍ７（１）、Ｍ７（２）に「下降」の指示を送り、昇降装置Ｍ７（１）、Ｍ７（２）は下降動作を行い、規定の位置に到着すると、スケジューリング装置２０にフィードバックする。

【0241】

３）スケジューリング装置２０は、「Ｐ１２０-＞Ｐ１８０」の命令を巡回ロボットＭ５（１）に送る。巡回ロボットＭ５（１）は、Ｐ１８０まで走行すると、巡回溝３００から出て、その状態をスケジューリング装置２０にフィードバックする。

【0242】

４）スケジューリング装置２０は、昇降装置Ｍ７（１）と昇降装置Ｍ７（２）に「上昇」の指示を送り、昇降装置Ｍ７（１）と昇降装置Ｍ７（２）が上昇動作を行う。そして、昇降装置Ｍ７（１）及び昇降装置Ｍ７（２）は、規定の位置に到着すると、情報をスケジューリング装置２０にフィードバックする。

【0243】

５）スケジューリング装置２０は、巡回ロボットＭ５（１）に「Ｐ１８０-＞Ｐ１７０」の命令を送り、巡回ロボットＭ５（１）がＰ１７０に移動すると、動作が完了する。

【0244】

Ｓ１１３において、巡回ロボットＭ５（１）は、Ｐ１７０とＰ１９０との間で車両の側方Ｒの検出作業を行うが、その処理はＳ１０８と類似であり、ここでは繰り返さない。

【0245】

Ｓ１１４において、上記巡回検出作業中又は巡回検出作業終了後に、検出装置４３０は、取得した情報を制御装置６００に送信して処理させる。制御装置６００は、故障情報をクライアントによって点検員にフィードバックして確認させる。故障のある部品を確認して、点検員に点検を促す。確認できない場合は、再検出してから再度確認することができる。再検出の過程は、前述の過程と類似である。

【0246】

Ｓ１１５において、人工点検が終了した後、スケジューリング装置２０は、巡回ロボットＭ５（１）を制御して点検された位置まで走行させ、制御装置６００は、巡回ロボットＭ５（１）を制御して、点検後の検出項目の情報を再取得して再記録させる。

【0247】

軌道交通機関車巡回システム１が１台の巡回ロボット４００を含む場合には、制御装置６００によって走行経路の制御や巡回ロボット４００の巡回作業の制御などを行うようにしてもよい。昇降装置５０１の昇降制御も、制御装置６００によって行ってもよい。

【0248】

もう一つの実施形態では、スケジューリング装置２０は、３つの巡回ロボット４００を同時に巡回作業させるようにスケジューリングし、巡回作業処理は、以下のＳ２０１～Ｓ２０６のステップを含む。

【0249】

Ｓ２０１において、以下のＳ２０１１～Ｓ２０１６のステップを含む巡回作業前の検査及びタスク取得を行う。

【0250】

Ｓ２０１１において、軌道交通機関車巡回システム１の各作業モジュールがセルフチェックして正常となり、各部の機能が整った。

【0251】

Ｓ２０１２において、現場稼働状況検出装置７００は、巡回現場の稼働状況パラメータを取得する。詳細はステップＳ１０２と同じである。

【0252】

Ｓ２０１３において、制御装置６００は、現場稼働状況検出装置７００の検出状況に基づいて、作業起動の可否を確認し、肯定であれば、起動信号を送信する。

【0253】

Ｓ２０１４において、スケジューリング装置２０は、アクティベートされて待機している巡回ロボット４００の情報を取得し、巡回ロボットＭ５（１）、Ｍ５（２）、Ｍ５（３）に巡回タスクを割り当て、作業制御命令を送信する。巡回タスクが次のように割り当てられていると仮定する。巡回ロボットＭ５（１）は、図中Ｐ１５０の第１巡回項目を完成する。巡回ロボットＭ５（２）は、図中のＰ１１０の第２巡回項目を完成する。巡回ロボットＭ５（３）は、図中のＰ１７０の第３巡回項目を完成する。

【0254】

Ｓ２０１５において、巡回ロボットＭ５（１）、Ｍ５（２）、Ｍ５（３）は、スケジューリング装置２０および制御装置６００の指示に従って、それぞれＰ１５０、Ｐ１１０、Ｐ１７０に移動する。

【0255】

Ｓ２０１６において、制御装置６００は、巡回ロボットＭ５（１）又はＭ５（２）又はＭ５（３）に「検出対象車両に対して位置付けして検出する」の指示を送り、巡回ロボットＭ５（１）又はＭ５（２）又はＭ５（３）は、「Ｊ４-＞Ｊ５-＞Ｊ６-＞Ｊ３-＞Ｊ２-＞Ｊ１」の方向に走行して計測を行う。検出対象車両の駐車ずれΔＸと部品の高さずれΔYnを求める。

【0256】

Ｓ２０２において、巡回ロボットＭ５（１）、Ｍ５（２）、Ｍ５（３）は、規定の位置に到着すると、情報を制御装置６００にフィードバックする。

【0257】

Ｓ２０３において、制御装置６００は、巡回ロボットＭ５（１）に「検出対象車両の車底を検出」の指示を送り、巡回ロボットＭ５（１）は、「Ｐ１４０→Ｐ１５０→Ｐ１６０」の方向に走行して、車底の項目検出を行う。

【0258】

Ｓ２０４において、制御装置６００は、巡回ロボットＭ５（２）に「側方Ｌで検出対象車両の検出を行う」という指示を送信し、巡回ロボットＭ５（２）は、「Ｐ１１０-＞Ｐ１２０-＞Ｐ１３０」の方向に走行して、側方Ｌで項目検出を行う。

【0259】

Ｓ２０５において、制御装置６００は、巡回ロボットＭ５（３）に「側方Ｒで検出対象車両の検出を行う」指示を送信し、巡回ロボットＭ５（３）は、「Ｐ１７０-＞Ｐ１８０-＞Ｐ１９０」の方向に走行し、側方Ｒで項目検出を行う。

【0260】

Ｓ２０６は、Ｓ１１４～Ｓ１１５と同じである。

【0261】

一つの実施形態では、スケジューリング装置２０は、６台の巡回ロボットＭ５（１）―Ｍ（６）が側方Ｌの検出対象車両の巡回作業を同時に行うようにスケジューリングし、以下のステップＳ２１１～Ｓ２１９を含む。

【0262】

Ｓ２１１はステップＳ２０１と同じである。

【0263】

Ｓ２１２において、上記Ｓ２０１４において、スケジューリング装置２０は、巡回ロボットＭ５（１）に「Ｐ００１-＞Ｐ１１０」を送信する。スケジューリング装置２０は、「Ｐ００２-＞Ｐ１１４」を巡回ロボットＭ５（２）に送信する。スケジューリング装置２０は、「Ｐ００３-＞Ｐ１１６」を巡回ロボットＭ５（３）に送信する。スケジューリング装置２０は、「Ｐ００４-＞Ｐ１１８」を巡回ロボットＭ５（４）に送信する。スケジューリング装置２０は、巡回ロボットＭ５（５）に「Ｐ００５-＞Ｐ１２３」を送信する。スケジューリング装置２０は、「Ｐ００６-＞Ｐ１２５」を巡回ロボットＭ５（６）に送信する。スケジューリング装置２０は、「Ｐ１４４-＞Ｐ１２５」を巡回ロボットＭ５（６）に送信する。巡回ロボットの走行過程はＳ１１０と類似であり、規定の位置に到着すると、巡回ロボットは、その情報を制御装置６００にフィードバックする。

【0264】

Ｓ２１３において、制御装置６００は、巡回ロボットＭ５（２）に「検出対象車両に側方Ｌ-Ｊ１検出を行う」という指示を送信し、巡回ロボットＭ５（２）は、「Ｐ１１４-＞Ｐ１１５」の方向に移動して側方Ｌ-Ｊ１項目検出を行う。

【0265】

Ｓ２１４において、制御装置６００は、巡回ロボットＭ５（３）に「検出対象車両にＬ-Ｊ２側方検出を行う」という指示を送信し、巡回ロボットＭ５（３）は、「Ｐ１１６-＞Ｐ１１７」の方向に走行して側方Ｌ-Ｊ２項目検出を行う。

【0266】

Ｓ２１５において、制御装置６００は、巡回ロボットＭ５（４）に「検出対象車両に側方Ｌ-Ｊ３検出を行う」という指示を送信し、巡回ロボットＭ５（４）は、「Ｐ１１８-＞Ｐ１１９」の方向に走行して側方Ｌ-Ｊ３項目検出を行う。

【0267】

Ｓ２１６において、制御装置６００は、巡回ロボットＭ５（１）に「検出対象車両に側方Ｌ-Ｊ４検出を行う」という指示を送信し、巡回ロボットＭ５（１）は、「Ｐ１２１-＞Ｐ１２２」の方向に走行して側方Ｌ-Ｊ４項目検出を行う。

【0268】

Ｓ２１７において、制御装置６００は、巡回ロボットＭ５（５）に「検出対象車両に側方Ｌ-Ｊ５検出を行う」という指示を送信し、巡回ロボットＭ５（５）は、「Ｐ１２３-＞Ｐ１２４」の方向に走行して側方Ｌ-Ｊ５項目検出を行う。

【0269】

Ｓ２１８において、制御装置６００は、巡回ロボットＭ５（６）に「検出対象車両に側方Ｌ-Ｊ６検出を行う」という指示を送信し、巡回ロボットＭ５（６）は、「Ｐ１２５-＞Ｐ１２６」の方向に走行して側方Ｌ-Ｊ６項目検出を行う。

【0270】

Ｓ２１９はＳ１１４～Ｓ１１５と同じである。

【0271】

一つの実施形態では、巡回ロボットＭ５（１）、Ｍ５（２）がドッキング装置４４０によって互いにドッキングし、位置Ｐ１２２、Ｐ１２３で協調作業を行う過程は、以下のステップＳ３０１～Ｓ０４を含む。

【0272】

Ｓ３０１において、巡回ロボットＭ５（１）が検出点Ｐ１２３に到達する。

【0273】

Ｓ３０２において、巡回ロボットＭ５（２）は、検出点Ｐ１２２に到達し、リアルタイムドッキング装置４４０によってＭ５（１）に機械的に接続される。

【0274】

Ｓ３０３において、巡回ロボットＭ５（１）とＭ５（２）は、プロセス要求に応じて相対位置が静止した状態で協働する。

【0275】

Ｓ３０４において、巡回ロボットＭ５（１）、Ｍ５（２）の作業が完了した後、ドッキング装置４４０が接続を切断する。

【0276】

一つの実施形態では、巡回補助装置Ｍ６（１）が巡回ロボットＭ５（１）に対して行う補助作業処理は、以下のステップＳ４０１～Ｓ４０３を含む。

【0277】

Ｓ４０１において、巡回ロボットＭ５（１）は、ステップＳ１０８の検出作業中（駐車位置をＰ１２１とする）、ロボットアーム４２０の端部を所定の検出位置まで制御する。検出装置４３０は、検出作業を開始する。取得および検出が完了した後、別の検出を行うために、検出装置４３０を交換する必要がある。

【0278】

Ｓ４０２において、スケジューリング装置２０は、「位置Ｐ１２１でロボットアームの端部の検出装置を交換する」という指示を巡回補助装置Ｍ６（１）に送る。巡回補助装置Ｍ６（１）は、「Ｐ００７→Ｐ１２１」の動作を行い、Ｐ００７からＰ１２１に移動する。規定の位置に到着すると、巡回補助装置Ｍ６（１）がドッキング装置４４０によって巡回ロボットＭ５（１）とドッキングし、機械的な接続を実現する。完了後、状態が制御装置６００にフィードバックされる。

【0279】

Ｓ４０３において、制御装置６００は、検出装置の交換を指示し、巡回ロボットＭ５（１）は、ロボットアーム４２０の端部の検出装置を、巡回補助装置Ｍ６（１）の工具ラック９２０における検出装置と交換する。完了後、巡回ロボットＭ５（１）は巡回補助装置Ｍ６（１）から離れ、巡回補助装置Ｍ６（１）は戻る。

【0280】

一実施形態では、巡回補助装置Ｍ６（１）は、巡回ロボットＭ５（１）に補助緊急救出を提供し、これは、以下のステップＳ５０１～Ｓ５０６を含む。

【0281】

Ｓ５０１において、巡回作業中、巡回ロボットＭ５（１）は、位置Ｐ１２１で故障に遭遇し、正常に作業できなくなる。スケジューリング装置２０は、異常情報を取得すると、巡回ロボットＭ６（１）に「位置Ｐ１２１で救出」の指示を送る。

【0282】

Ｓ５０２において、巡回ロボットＭ６（１）をＰ１２１に走行させ、故障している巡回ロボットＭ５（１）とドッキングして機械的及び電気的な接続を達成する。

【0283】

Ｓ５０３において、巡回補助装置Ｍ６（１）によって巡回ロボットＭ５（１）を診断する。ソフトウェア故障であれば、巡回ロボットＭ５（１）のソフトウェアを修理して再起動させる。そして、巡回ロボットＭ５（１）が依然として故障状態にあるか否かを判定する。

【0284】

Ｓ５０４において、ソフトウェア修理に失敗した場合には、巡回補助装置Ｍ６（１）によって巡回ロボットＭ５（１）の電気的接続をチェックする。電気的な故障であれば、巡回ロボットＭ５（１）の走行部の駆動制御モードを切り替えて、巡回ロボットＭ５（１）を自動的にメンテナンスエリアに走行させるようにしてもよい。

【0285】

Ｓ５０５において、巡回ロボットＭ５（１）の駆動制御モードの切り替えに失敗すると、巡回ロボットＭ５（１）を直接メンテナンスエリアに押し込む。

【0286】

Ｓ５０６において、巡回補助装置Ｍ６（１）を巡回ロボットＭ５（１）のドッキング装置４４０から切り離し、巡回補助装置Ｍ６（１）を復帰させる。

【0287】

上記実施形態では本願のいくつかの実施形態のみを図示しており、その説明は比較的具体的かつ詳細であるが、本願の範囲の限定として理解すべきではない。なお、当業者であれば、本願の概念から逸脱することなく、当業者の保護の範囲内で、いくつかの変更、改良が可能である。したがって、本願の保護範囲は添付クレームに従うものである。

【符号の説明】

【0288】

１ 軌道交通機関車巡回システム、１０ 軌道交通機関車巡回装置、１００ 軌道、２００ 巡回プラットホーム、３００ 巡回溝、４００ 巡回ロボット、４１０ 作業走行装置、４１１ 車体、４１２ 車輪、４１３ 収容空洞、４２０ ロボットアーム、４３０ 検出装置、４３１ 速換装置、４３３ ロボットアーム端、４３５ 工具端部、４４０ ドッキング装置、４５０ 補助充電端子、４６０ 昇降装置、５００ 昇降装置グループ、５０１ 昇降装置、５１０ 昇降プラテン、５２０ 駆動装置、５３０ 昇降制御装置、５４０ 距離センサ、６００ 制御装置、７００ 現場稼働状況検出装置、７１０ 貯留液検出機構、７２０ 検出対象車両在席検出コンポーネント、７３０ 侵入検出コンポーネント、８００ 補助充電装置、９００ 巡回補助装置、９１０ 補助走行装置、９２０ 工具ラック、９３０ エネルギー供給装置、９３１ 電源供給装置、９３２ ガス供給装置、９４０ 緊急装置、９４１ 機械式緊急装置、９４２ 電気式緊急装置、２０ スケジューリング装置、３０ 巡回姿勢検出システム、３１０ 参考基準、３１１ 基準スケール、３１２ 基準斜面、３２０ 姿勢検出装置、３２１ 第１距離検出装置、３２２ 第２距離検出装置、３２３ 第３距離検出装置、３２４ 識別装置、３２５ 第１処理機構、３２６ 第２処理機構、３２７ 第４距離検出装置、３３０ 処理装置。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】