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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】2024-02-28
(45)【発行日】2024-03-07
(54)【発明の名称】無人検査システム
(51)【国際特許分類】
B64F 3/00 20060101AFI20240229BHJP
B64C 27/08 20230101ALI20240229BHJP
B64C 39/02 20060101ALI20240229BHJP
B64U 10/60 20230101ALI20240229BHJP
B64U 20/75 20230101ALI20240229BHJP
【ＦＩ】
B64F3/00
B64C27/08
B64C39/02
B64U10/60
B64U20/75
【請求項の数】
11
(21)【出願番号】P 2019218387
(22)【出願日】2019-12-02
(65)【公開番号】P2021088232
(43)【公開日】2021-06-10
【審査請求日】2022-10-18
(73)【特許権者】
【識別番号】504157024
【氏名又は名称】国立大学法人東北大学
(73)【特許権者】
【識別番号】519429989
【氏名又は名称】株式会社テクノコンサルタント
(74)【代理人】
【識別番号】100218280
【弁理士】
【氏名又は名称】安保 亜衣子
(74)【代理人】
【識別番号】100108914
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴木 壯兵衞
(74)【代理人】
【識別番号】100173864
【弁理士】
【氏名又は名称】齊藤 健治
(72)【発明者】
【氏名】大野 和則
(72)【発明者】
【氏名】岡田 佳都
(72)【発明者】
【氏名】伊東 修
【審査官】大宮 功次
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１８－０５２４２９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１７－０７１３７９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０５－００８７６８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０９－２５６６２６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－０９５３９４（ＪＰ，Ａ）
【文献】○藤浪拓海、岡田佳都、大野和則、田所諭（東北大），上方構造物の点検を目的とした受動回転球殻ヘリの改良，ロボティクスメカトロニクス講演会２０１８講演会論文集 2018 JSME Conference on Robotics and Mechatronics ，一般社団法人日本機械学会，2018年06月01日，1P1-B09(1)-(3)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ６４Ｆ ３／００
Ｂ６４Ｃ ２７／０８
Ｂ６４Ｃ ３９／０２
Ｂ６４Ｕ １０／６０
Ｂ６４Ｕ ２０／７５
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
点検対象を点検する点検器具、該点検器具を搭載して上昇、降下、前進、後進、左移動、右移動、左旋回、右旋回を含む全方位に無人で浮遊移動する搬送機構、前記点検器具及び前記搬送機構の周辺に配置された保護殻を有した検査ユニットと、
第１及び第２の端部を有する可撓性を有する支援綱と、
前記第１の端部と前記検査ユニットの間に設けられ、前記支援綱の延長方向に定義されるヨー軸に関して、前記検査ユニットの回転を支援する頂部ジョイントと、
前記点検対象の上端に設けられたレールの上に、前記左移動及び前記右移動を支援する水平移動を可能にするように配置され、モータ出力で前記水平移動をし、且つ前記上端から下方に位置する前記検査ユニットを懸架する前記支援綱の張力で前記検査ユニットの自重を支えるように、前記支援綱の前記第２の端部を巻回し、前記支援綱が閾値を超える速度で送り出された場合に前記支援綱の送り出しをロックする位置制御支援機構と、
を備え、前記点検対象が抉れた形状であっても、前記検査ユニットが前記抉れた形状の段差を乗り越えて点検可能であることを特徴とする無人検査システム。
【請求項2】
前記保護殻は、前記点検器具及び前記搬送機構の全体を覆う空隙を有するフレームであることを特徴とする請求項１に記載の無人検査システム。
【請求項3】
前記支援綱は、前記搬送機構に給電する電力送電の機能を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の無人検査システム。
【請求項4】
前記頂部ジョイントと前記検査ユニットの間に設けられ、前記ヨー軸に直交する方向に定義されるロール軸に関し、前記検査ユニットのロール軸回転を支援する頂部リングと、前記ヨー軸及び前記ロール軸のそれぞれに直交する方向に定義されるピッチ軸に関し、前記検査ユニットのピッチ軸回転を支援するように、前記保護殻の外側において、前記ピッチ軸に沿った前記保護殻の両端に設けられた第１及び第２水平ジョイントと、
前記保護殻の上半球側の周囲に沿って前記保護殻から離間して設けられた殻保持部であって、該殻保持部の両端部のそれぞれが前記第１及び第２水平ジョイントに接続され、前記保護殻の頂部の上方に位置する前記殻保持部の中央部が、前記頂部ジョイントに接続される殻保持部を更に備えることを特徴とする請求項２に記載の無人検査システム。
【請求項5】
少なくとも前記殻保持部の前記第１及び第２水平ジョイントに接続される箇所が剛性部材で構成されることを特徴とする請求項４に記載の無人検査システム。
【請求項6】
前記位置制御支援機構を水平方向に移動をガイドするレールを更に備えることを特徴とする請求項１～５のいずれか１項に記載の無人検査システム。
【請求項7】
前記保護殻は、前記ヨー軸に直交する方向に定義されるピッチ軸に沿って互いに平行に配置され、前記ピッチ軸に関して回転可能な２つの回転体であり、前記点検器具及び前記搬送機構は、該２つの回転体の間に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の無人検査システム。
【請求項8】
前記搬送機構に対する前記２つの回転体の回転を支援する第１及び第２水平ジョイントを前記ピッチ軸に沿って配置したことを特徴とする請求項７に記載の無人検査システム。
【請求項9】
前記位置制御支援機構は、前記支援綱の長さを調整することにより、前記点検対象の位置を制御する長さ制御部を有することを特徴とする請求項１～８のいずれか１項に記載の無人検査システム。
【請求項10】
前記搬送機構は、点検作業中は動力を停止し、前記検査ユニットは前記支援綱の懸架により位置が固定されることを特徴とする請求項１～９のいずれか１項に記載の無人検査システム。
【請求項11】
前記支援綱の長さ及び前記搬送機構の推力を調整することで、前記検査ユニットは前記点検対象の凹んだ場所にアクセス可能であることを特徴とする請求項９に記載の無人検査システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、法面等の点検対象の点検を行う無人検査システムに関する。
【背景技術】
【0002】
法面は、例えば、非特許文献１に示すように、５年に１度の点検が義務化されているが、点検を行う技術者の不足から遵守が困難なのが現状である。更に、法面の点検は、高所作業であり、危険も伴う。以上のことから、法面点検作業については、機械による代替を実現できることが望ましい。
【0003】
法面の点検を機械により行う例としては、非特許文献２に開示される技術が知られている。非特許文献２に記載された技術は、車輪型ロボットを法面上で移動させることにより、無人で法面を点検する点に特徴を有する。しかし、移動方式に車輪を用いているため、法面が法枠と呼ばれる段差を有している場合には、法枠を乗り越えることができず、法面全体の点検を行うことができない。また、法面が抉れている箇所を有する場合には、その抉れている箇所にロボットを移動させることができないため、その箇所の打音点検が行えない問題がある。
【0004】
非特許文献２に記載された技術の問題を解決し得る例として、非特許文献３に開示されるような、脚とクローラを移動機構に用いるロボットが知られている。しかし、非特許文献３に記載された技術は、非特許文献２に開示されるような車輪型ロボットに比べて、遥かに機構が複雑化、大型化、及び大重量化するため、コスト、携行性、及びメンテナンス性の面で問題がある。
【0005】
一方、近年、ドローンなどの無人飛行機（ＵＡＶ）の高性能化及び低コスト化が進み、ＵＡＶを様々な分野で活用する試みがなされている。本発明者らの研究グループも、非特許文献４及び５に示すように、「受動回転球殻」と呼ぶ３自由度を持つ球状のプロペラガードに保護されたマルチコプタ（以下において、「球殻ヘリ」と称する。）の開発を行ってきた。
【0006】
非特許文献４及び５に記載された技術によれば、球殻ヘリを構成するマルチコプタのプロペラが受動回転球殻によって保護されるため、球殻ヘリが接触を恐れずに構造物への接近が可能となる。また、球殻ヘリが全方向からの力を受け流せるので受動回転球殻内の機体の姿勢が保たれ、球殻ヘリの機体の姿勢が水平に保たれるので不整地からの離着陸が可能となり、受動回転球殻を車輪のように使うことで構造物に沿った効率的な移動ができる。
【0007】
しかしながら、非特許文献４及び５に記載された球殻ヘリの場合は、抉れた法面や法面に法枠がある場合には法枠を乗り越えするのが困難である。又、球殻ヘリの落下により、点検作業自体を遂行できなくなる心配や、球殻ヘリの破壊の心配もある。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【0008】
【文献】“道路土構造物点検要領”、２０１７年、 国土交通省、ｐ．７－９
【文献】辻健太郎、他1名，“法面点検作業の自動化支援を目指した牽引付き移動体の開発”、ロボティクス・メカトロニクス講演会、２０１９年、２Ｐ１－Ｂ０１
【文献】土居隆宏，他５名，“４足歩行型法面作業ロボット TAITAN XI の開発：第１０報：実際の法面での実証実験”，ロボティクス・メカトロニクス講演会 ２０１８、２０１８年、２Ｐ１－Ｂ１５
【文献】C.J.O.サラーン（Salaan）、 他６名， “受動回転球殻を備えたＵＡＶを用いた近接した視覚的な橋梁の検査（Close visual bridge inspection using a UAV with a passive rotating spherical shell）”, ジャーナル・オブ・フィールド・ロボティクス（Journal of Field Robotics）、２０１８年、第３３５巻、第６号、ｐ．８５０－８６７.
【文献】C.J.O.サラーン（Salaan）、他５名， “複雑な環境における物理的相互作用及び電力供給のための２つの受動回転半球殻を有するＵＡＶ（UAV with two passive rotating hemispherical shells for physical interaction and power tethering in a complex environment）”,２０１７年ロボティクスと自動化に関するＩＥＥＥ国際会議（2017 IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA)）, ２０１７年、ｐ．３３０５－３３１２
【文献】藤浪拓海、他３名、“上方構造物の点検を目的とした受動回転球殻ヘリの改良：推進機器の下部配置による点検用カメラ視界確保と球殻の回転を阻害しない３自由度テザー”，ロボティクス・メカトロニクス講演会２０１８、２０１８年、１Ｐ１－Ｂ０９
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、点検対象に凹凸がある場合でも、凹凸の段差を乗り越えて効率良く全方位移動可能であり、安全性、安定性及び信頼性が高い無人検査システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
上記目的を達成するために、本発明の態様は、(a)点検対象を点検する点検器具、この点検器具を搭載して無人で浮遊移動する搬送機構、点検器具及び搬送機構の周辺に配置された保護殻を有した検査ユニットと、(b)第１及び第２の端部を有する可撓性を有する支援綱と、(c)第１の端部と検査ユニットの間に設けられ、支援綱の延長方向に定義されるヨー軸に関して、検査ユニットの回転を支援する頂部ジョイントと、(d)点検対象の上端に水平移動可能に配置され、支援綱の第２の端部を巻回し、支援綱が閾値を超える速度で送り出された場合に支援綱の送り出しをロックする位置制御支援機構を備える無人検査システムであることを要旨とする。
【発明の効果】
【0011】
本発明の例によれば、点検対象に凹凸がある場合でも、凹凸の段差を乗り越えて効率良く全方位移動可能であり、安全性、安定性及び信頼性が高い無人検査システムを提供とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】本発明の第１実施形態に係る無人検査システムの概要を示す図である。
【図3】第１実施形態に係る無人検査システムの懸架ケーブルと保護殻の固定に関する第１の例を示す図である。
【図5】第１実施形態に係る無人検査システムにおいて、懸架ケーブルを保護殻に接続して検査ユニットを自在に回転する殻保持部の構造の例を示す図である。
【図7】図７（ａ）は、第１実施形態に係る無人検査システムに用いる搬送機構のプロペラ数が４の場合の保護殻の例を示し、図７（ｂ）は、プロペラ数が３の場合の保護殻の例を示し、図７（ｃ）は、プロペラ数が１の場合の保護殻の例を示す図である。
【図8】第１実施形態に係る無人検査システムに用いる搬送機構がトライコプターである場合の構造を説明する図である。
【図9】抉れた形状の点検対象を点検する場合について説明する図である。
【図10】第１実施形態に係る無人検査システムの点検対象としての法面の上端に移動用レールを設けた構造例を示す図である。
【図11】第１実施形態の第１変形例に係る無人検査システムにおける２本の懸架ケーブルと検査ユニットの関係を示す図である。
【図12】第１実施形態の第１変形例に係る無人検査システムの点検対象としての法面の上端に移動用レールを設けた模式的な構造例を示す図である。
【図13】第１実施形態の第１変形例に係る無人検査システムの２本の懸架ケーブルと殻保持部の関係を説明する図である。
【図14】第１実施形態の第１変形例に係る無人検査システムの２本の懸架ケーブルと殻保持部の関係を説明する他の例を示す図である。
【図15】第１実施形態の第１変形例に係る無人検査システムの検査ユニットが多面体からなる法面を横方向に移動して点検する様子を示す図である。
【図16】第１実施形態の第２変形例に係る無人検査ステムの３本の懸架ケーブルと検査ユニットの関係を示す図である。
【図17】第１実施形態の第２変形例に係る無人検査ステムの点検対象である法面の上端及び下端に移動用レールを設けた模式的な構造例を示す図である。
【図18】第１実施形態の第２変形例に係る無人検査ステムの点検対象である法面の上端に移動用レールを設けた模式的な構造例を示す図である。
【図19】第１実施形態の第２変形例に係る無人検査ステムの点検対象である法面の下端に移動用レールを設けた模式的な構造例を示す図である。
【図20】第１実施形態の第２変形例に係る無人検査ステムの３本の懸架ケーブルと殻保持部の関係を説明する図である。
【図21】第１実施形態の第２変形例に係る無人検査ステムの３本の懸架ケーブルと殻保持部の関係を説明する他の例を示す図である。
【図22】第１実施形態の第３変形例に係る無人検査ステムの４本の懸架ケーブルと検査ユニットの関係を説明する図である。
【図23】第１実施形態の第３変形例に係る無人検査ステムの点検対象としての法面の上端及び下端に移動用レールを設けた模式的な構造例を示す図である。
【図24】第１実施形態の第３変形例に係る無人検査ステムおいて、４本懸架ケーブルと殻保持部の関係を説明する図である。
【図25】第１実施形態の第３変形例に係る無人検査ステムおいて、４本懸架ケーブルと殻保持部の関係を説明する他の例を示す図である。
【図26】本発明の第２実施形態に係る無人検査システムの概要を示す図である。
【図33】本発明の第３実施形態に係る無人検査ステムの検査ユニットの要部を説明する模式図である。
【図34】第３実施形態の第１変型例に係る無人検査ステムの検査ユニットの要部を説明する模式図である。
【図35】第３実施形態の第２変型例に係る無人検査ステムの検査ユニットの要部を説明する模式図である。
【図36】第３実施形態の第３変型例に係る無人検査ステムの検査ユニットの要部を説明する模式図である。
【図37】本発明の第４実施形態に係る無人検査ステムの懸架ケーブルと検査ユニットの関係を説明する模式図である。
【図38】第４実施形態の第１変型例に係る無人検査ステムの懸架ケーブルと検査ユニットの関係を説明する模式図である。
【図39】第４実施形態の第２変型例に係る無人検査ステムの懸架ケーブルと検査ユニットの関係を説明する模式図である。
【図40】本発明のその他の実施形態に係る無人検査ステムの検査ユニットの要部を説明する模式図である。
【図41】本発明の更に他の実施形態に係る無人検査ステムの検査ユニットの要部を説明する模式図である。
【図42】本発明の更に他の実施形態に係る無人検査ステムの検査ユニットの要部を説明する模式図である。
【図43】本発明の更に他の実施形態に係る無人検査ステムにおいて、法面の上端から１本の懸架ケーブルで検査ユニットを支え、かつ法面の下端から１本の牽引ケーブルで検査ユニットを支える場合の構成を例示する模式図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下において、図面を参照して、本発明の第１～第４実施形態に係る無人検査システムを例示的に説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。但し、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、各部材の大きさの比率等は現実のものとは異なることに留意すべきである。従って、具体的な厚み、寸法、大きさ等は以下の説明から理解できる技術的思想の趣旨を参酌してより多様に判断すべきものである。又、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
【0014】
又、以下に示す第１～第４実施形態に係る無人検査システムは、本発明の技術的思想を具体化するための方法及びその方法に用いる装置等を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の材質、形状、構造、配置等、方法の手順等を下記のものに特定するものではない。特に以下の第１～第４実施形態に係る無人検査システムでは点検対象が法面である場合を例示するが、第１～第４実施形態に係る無人検査システムの点検対象は法面に限定するものではなく、ビルの内壁若しくは外壁、橋桁等の建造物等、種々の物体が点検対象である。或いは、ボイラー内壁や外壁、工場設備の内側や外側、地下構造物の内壁、水中構造物の内側や外側等も点検対象として例示的に挙げることができるが、点検対象はこれらの例示に限定されるものではない。本発明の技術的思想は、第１～第４実施形態に係る無人検査システムで記載された内容に限定されず、特許請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。
【0015】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態に係る無人検査システムは、図１に示すように、点検対象の一例をなす法面１を点検する無人の検査ユニット３を、点検対象の広い面積に対し、自在に移動して点検・検査をするものであり、無人の検査ユニット３が支援綱（懸架ケーブル）４で吊り下げられた構造をなしている。図２に示すように、法面１を点検する点検器具２１が搬送機構１０に搭載されて検査ユニット３の一部を構成している。ここで、「搭載」とは単に下部の部材の上に他の部材が乗るような構造を意味する場合に限定されるものではなく、点検器具２１が搬送機構１０の本体等に内蔵されるような態様や、点検器具２１が搬送機構１０の本体と一体不可分に構成される場合も含み得ることに留意されたい。
本発明の第１実施形態に係る無人検査システムは、図１に示すように、点検対象の一例をなす法面１を点検する無人の検査ユニット３を、点検対象の広い面積に対し、自在に移動して点検・検査をするものであり、無人の検査ユニット３が支援綱（懸架ケーブル）４で吊り下げられた構造をなしている。図２に示すように、法面１を点検する点検器具２１が搬送機構１０に搭載されて検査ユニット３の一部を構成している。ここで、「搭載」とは単に下部の部材の上に他の部材が乗るような構造を意味する場合に限定されるものではなく、点検器具２１が搬送機構１０の本体等に内蔵されるような態様や、点検器具２１が搬送機構１０の本体と一体不可分に構成される場合も含み得ることに留意されたい。
【0016】
第１実施形態に係る無人検査システムにおいては、図２に示すように、点検器具を搭載した搬送機構１０の全体を覆う保護殻９によって、検査ユニット３が構成されている。図３の詳細図には、点検器具２１と、点検器具２１を搭載する搬送機構１０が示され、点検器具２１を搭載した搬送機構１０の全体を覆う保護殻９によって、検査ユニット３が構成されていることが分かる。第１実施形態に係る無人検査システムでは、空隙を有するフレームで構成された保護殻９が点検器具２１と搬送機構１０を保護しているので、無人の検査ユニット３が他の物体に衝突した場合等において、検査ユニット３の主要部が破損されないように構成されている。搬送機構１０は、プロペラにより推力を発生するドローンなどのマルチコプタである。搬送機構１０は、スクリューで水中を潜水移動するような無人浮遊移動体でも構わない。
【0017】
第１実施形態に係る無人検査システムの搬送機構１０に用いるマルチコプタは図２に示すような４つのプロペラを有するクアッドコプターの他、図８に示すような３つのプロペラＰ１，Ｐ２，Ｐ３を有するトライコプターでも構わない。図８に示す搬送機構１０は、上下方向の推力を主に発生するプロペラＰ１，Ｐ２に加えて、スラスト方向（水平方向）の推力を発生する補助プロペラＰ３を有する。補助プロペラＰ３は、保護殻（図８では省略）を法面１に押し付けることで、搬送機構１０を法面１に近接させることができる。第１実施形態に係る無人検査システムに用いるマルチコプタは、６つのプロペラを有するヘキサコプターや、８つのプロペラを有するオクトコプターでも構わない。保護殻９は、搬送機構１０の周囲を囲むように空隙を有するフレームとして取り付けられ、搬送機構１０と法面１との接触を防止する。
【0018】
点検器具２１の内容は限定されるものではなく、例えば、法面１に対し超音波や電磁波等を出射する発信器と、法面１から反射してきた超音波や電磁波等を受信する受信機を備える構成が一つの態様である。法面１に出射される電磁波にはマイクロ波、テラヘルツ波、赤外線等が含まれる。或いは、点検器具２１として、法面１を撮影するカメラなどの撮影装置や法面１を叩くハンマーなどの打音装置とが含まれている態様でもよい。更に、点検器具２１には、受信した情報や撮像した情報を送信する通信器具や、点検器具２１に対し、検査の命令を指示する情報を受信する通信器具が含まれていてもよい。搬送機構１０は、空中を自由に移動し、かつ空中の同じ位置にとどまることが可能である。図示の明示はないが、図２に示した搬送機構１０には、プロペラのそれぞれを回転さるための複数のモータ等の駆動動力系が備えられている。更に、駆動動力系に命令を送信する指令部、フライトコントローラ（ＦＣ）及び複数のエレクトロニックスピードコントローラ（ＥＳＣ）等を更に備えることは勿論である。
【0019】
搬送機構１０の指令部は、搬送機構１０の飛行動作（浮遊移動動作）を示す指令信号をＦＣに出力する回路である。浮遊移動動作は、上昇、降下、前進、後進、左移動、右移動、左旋回、右旋回等を含む。指令部は、例えば、ユーザの操作に応じて指令信号を無線送信する送信機から指令信号を受信する受信機であり得る。指令部又はＦＣは、複数の航法衛星から受信した信号に基づいて、緯度、経度及び高度を示す位置情報を取得する全地球航法測位システム（ＧＮＳＳ）受信機を備えてもよい。ＦＣは、例えばセンサ部及び制御回路を備える。センサ部は、例えば、加速度センサ、角速度センサ、方位センサ、高度センサ、及び障害物センサ等を備える。制御回路は、指令部から入力された指令信号及びセンサ部により検出された浮遊移動状態に応じて、ＥＳＣを制御する浮遊移動制御部及びライン制御部を機能的又は物理的なハードウェア資源として備える。
【0020】
搬送機構１０の制御系を構成する指令部、ＦＣ及び複数のＥＳＣ等の回路は、点検器具２１を構成する発信器、受信機、撮影装置等の回路と同一半導体チップにモノリシックに集積化されていてもよく、モジュール等の態様でハイブリッドに集積化されていてもよい。よって、本発明の「点検器具２１を搬送機構１０に搭載」という意味は、点検器具２１を構成する回路と搬送機構１０の一部をなす回路とが、モノリシック又はハイブリッドに集積化される構成を含み得るものである。第１実施形態に係る無人検査システムは、搬送機構１０を用いて検査ユニット３を自在に移動可能であるため、効率良く所望の位置に移動して検査や点検をすることが可能である。この結果、第１実施形態に係る無人検査システムによれば、図９に示すような抉れた法面１でも点検可能であり、法枠２の段差を乗り越え可能であるという効果を奏することが可能である。
【0021】
即ち、第１実施形態に係る無人検査システムの搬送機構１０は、プロペラを回転させ、周囲の空気を押し下げる反動で推力を発生させる方式であるため、点検対象として例示した法面１の形状と無関係に安定して移動に必要な力を生み出すことができる。点検器具２１を搬送機構１０に搭載することにより、搬送機構１０は、空中を移動するものであるから、図９に示すような法面１等の点検対象の形状にかかわらず、人と同速以上で移動し、かつ点検ができるというメリットもある。
【0022】
点検器具２１は、発信器、受信機、撮像装置や打音装置などを備えるので、点検器具２１の重量も必然的に大きくなる。従って、何らかの原因により搬送機構１０が落下したときのことを想定し、その場合に、民家や高速道路などの構造物、更には人体に被害を及ぼさないための安全対策が必要となる。そこで、第１実施形態に係る無人検査システムでは点検器具２１を搭載した搬送機構１０を懸架ケーブルで吊り下げている。搬送機構１０を懸架ケーブルで吊り下げる構成とすることにより、万が一、搬送機構１０が落下したとしても、懸架ケーブルが搬送機構１０の落下を途中で止めることができる。よって、第１実施形態に係る無人検査システムは、検査ユニット３を落下させないようにできるという効果を奏することが可能である。
【0023】
尚、法面１は、幅が数キロメートルにわたるなど、広大な面である場合があり、その場合、法面１の点検に際して、搬送機構１０を長時間にわたり駆動しなければならない。搬送機構１０を長時間にわたり駆動する場合に、搬送機構１０のバッテリー切れを防止するために、懸架ケーブル４に電力送電の機能を持たせることにより、懸架ケーブル４を経由して搬送機構１０に連続又は断続的に給電を行うことが可能である。懸架ケーブル４に電力送電の機能を持たせることにより、搬送機構１０の頻繁なバッテリー交換が不要となり、法面１の点検効率の向上が図れるというメリットもある。懸架ケーブル４に電力送電の機能を持たせるには、絶縁性の懸架ケーブル４の内部に同軸ケーブルのように、送電ケーブルを組み込んでもよく、送電ケーブルそのものを、懸架ケーブル４に用いてもよい。なお、第１実施形態に係る無人検査システムが水中構造物の内側や外側等を点検対象とする場合であれば、同軸ケーブルのような構造で電力送電の機能を持たせることが好ましい。無人検査システムが水中を浮遊動作（潜水動作）とする場合は、懸架ケーブル４に通信機能を持たせてもよい。懸架ケーブル４が通信機能も有すれば、検査ユニット３に対するリール５側からの命令や、検査ユニット３からの情報を有線通信によってリール５側で受信してもよい。懸架ケーブル４に通信機能を持たせる場合は、懸架ケーブル４の内部に光ファイバ等を組み込んでもよく、通常の同軸ケーブルのような通信用配線でもよい。
【0024】
図２で示すように、第１実施形態に係る無人検査システムにおいては、点検器具２１を搭載した搬送機構１０が空隙を有するフレームである保護殻９で保護されている。搬送機構１０を用いて法面１の点検を行う場合、搬送機構１０を空中から法面１に近づけなければならない。点検器具２１を搭載した搬送機構１０をフレーム状の保護殻９で保護することにより、搬送機構１０が法面１に衝突したとしても、点検器具２１や搬送機構１０が保護され、検査ユニット３の主要部が破壊されないという効果を奏することができる。特に、保護殻９は、搬送機構１０のプロペラを保護し、かつ衝突による搬送機構１０の姿勢の崩れも最小限に抑えることもできる。第１実施形態に係る無人検査システムによれば、点検器具２１や搬送機構１０が壊れてしまって、点検作業自体を遂行できなくなるという不都合を回避できる。
【0025】
第１実施形態に係る無人検査システムの検査ユニット３の一部を構成する保護殻９は、自由度３の回転が可能である。即ち、図２に例示したように、保護殻９は頂部ジョイント６Ａ，第１水平ジョイント６Ｂ１、第２水平ジョイント６Ｂ２及び頂部リング７、並びに殻保持部８によって、自由度３の回転が可能な球状体となっている。このため、保護殻９は点検対象である法面１上を転がるように効率よく移動できる。自由度３の回転が可能なので、保護殻９は、頂部ジョイント６Ａの回転により懸架ケーブル４の延長方向をヨー軸としてヨー軸回転が可能である。また、保護殻９は、殻保持部８が頂部リング７の内部を摺動して移動することで、ヨー軸に直交する方向に定義されるロール軸を中心にロール軸回転することが可能である。図２の場合であれば、ロール軸は図２の紙面に垂直な方向に定義される。このように、第１実施形態に係る無人検査システムでは、懸架ケーブル４の第１の端部と検査ユニット３の間に、検査ユニット３のロール軸回転を支援する頂部リング７及び検査ユニット３のヨー軸回転を支援する頂部ジョイント６Ａの連結体が挿入されている。更に、保護殻９は、第１水平ジョイント６Ｂ１及び第２水平ジョイント６Ｂ２の回転により、図中の一点鎖線で示すピッチ軸を軸としてピッチ軸回転が可能である。ピッチ軸は、ヨー軸とロール軸のそれぞれに直交する方向に定義される。図２に示す保護殻９の上半球、殻保持部８、第１水平ジョイント６Ｂ１、第２水平ジョイント６Ｂ２、並びに頂部リング７と頂部ジョイント６Ａの連結体とで、検査ユニット３を自由度３で回転させる結合部３coupを構成している。
【0026】
殻保持部８が、互いに直交するヨー軸、ロール軸及びピッチ軸に関して自在に回転可能な自由度が３を有しているため、球状体の保護殻９は、法面１の主面に沿って自由に回転可能な回転体としての機能を有する。従って、第１実施形態に係る無人検査システムによれば、全方位移動可能であるという効果を奏することができる。また、球状のフレームとして構成された保護殻９は、法面１上を効率良く移動可能であると共に、その半径を法枠２の段差よりも十分に大きくすることで、法枠２の段差を容易に乗り越えられるというメリットも有する。また、保護殻９は、図６（ａ）に示すように、ラグビーボール型でもよいし、図６（ｂ）に示すように、一部平坦型でもよい。いずれの場合にも、保護殻９は、一点鎖線で示したピッチ軸を中心に回転可能な回転体として機能する、空隙を有するフレーム構造であることが望ましい。
【0027】
懸架ケーブル４を保護殻９に固定するに際し、最も考慮しなければならない事項は、懸架ケーブル（支援綱）４が保護殻９に絡まり、保護殻９の回転の自由度を阻害することがないようにする殻保持部８の構造である。例えば、３自由度を有する保護殻９に懸架ケーブル４の先端を単純に括り付けてしまうと、当然に保護殻９が回転できなくなり、墜落、又は移動効率の低下の原因となる。墜落等の不都合を防ぐため、非特許文献６に開示されるように、３自由度を持たせた逸走防止用の懸架ケーブル４が提案されている。しかし、単に、非特許文献６に記載の技術を適用し、保護殻９を懸架ケーブル４で上から吊るしたとすると、法面１の点検時に保護殻９が回転することで、懸架ケーブル４が保護殻９に引っ掛かり、点検対象の主面に沿った昇降動作に必要なピッチ軸の自由度が失われることが判明した。
【0028】
そこで、本発明者らは、かかる問題を解決するため、殻保持部８を用いて保護殻９と懸架ケーブル４を離すことで、懸架ケーブル４の引っ掛かりを解消し、ピッチ軸の自由度が確保している。具体的には、図３に示すような殻保持部８ｒを用い、保護殻９に触れることが多い殻保持部８ｒの端部を第１剛性部材１６ａ及び第２剛性部材１６ｂで補強している。Ｕ字型をなす殻保持部８ｒの両端部に位置する第１剛性部材１６ａ及び第２剛性部材１６ｂは、表１に例示するような繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）や高比張力な金属などの軽量で高剛性の材料が好適である。図３では、Ｉ型の第１剛性部材１６ａ及び第２剛性部材１６ｂを示しているが例示であり、図３に示す形状に限定されるものではない。例えば、第１剛性部材１６ａ及び第２剛性部材１６ｂは、後述する図１４（ｂ）と同様に湾曲部を有する形状であっても構わない。
【表1】
【0029】
図４において、第１剛性部材１６ａ及び第２剛性部材１６ｂを、殻保持部８の一部であると解釈すれば、殻保持部８の第１水平ジョイント６Ｂ１、第２水平ジョイント６Ｂ２に接続される箇所が選択的に剛性部材で構成された構造と捉えることが可能である。図４に示す殻保持部８は、図３に示す殻保持部８ｒに対応する。ただし、懸架ケーブル４に電力送電の機能を持たせ、殻保持部８を経由して搬送機構１０に給電する場合は、第１剛性部材１６ａ及び第２剛性部材１６ｂは導電性の金属材料が好ましい。懸架ケーブル４に電力送電の機能を持たせる場合であっても、殻保持部８を経由せずに別配線で搬送機構１０に給電するのであれば、第１剛性部材１６ａ及び第２剛性部材１６ｂは絶縁性の材料でも構わない。
【0030】
図４では、殻保持部８に接続される第１剛性部材１６ａ及び第２剛性部材１６ｂの構造を拡大して示すものであるが、第１剛性部材１６ａ及び第２剛性部材１６ｂを、包括的に符号１６で示している。即ち、図４では、第１剛性部材１６ａ及び第２剛性部材１６ｂが剛性部材１６として包括的に示されている。一点鎖線で示したピッチ軸に沿って剛性部材１６の下部を貫通する回転軸６２が、保護殻９の一部にピッチ軸に沿って長手方向が設けられた円筒状の収納台座部９ｊの凹部まで貫通して、水平ジョイント（６２，９ｊ，６１ａ，６１ｂ，６１ｃ）を構成している。水平ジョイント（６２，９ｊ，６１ａ，６１ｂ，６１ｃ）の模式図は、図３に示す第１水平ジョイント６Ｂ１及び第２水平ジョイント６Ｂ２の部分のいずれかに対応するが、図４に例示した構造に限定されるものではない。剛性部材１６の中心を貫通する回転軸６２は、ピッチ軸を回転の中心軸とする。収納台座部９ｊと回転軸６２との間は転がり軸受６１ａ，６１ｂで回転自在になっている。剛性部材１６と回転軸６２との間は転がり軸受６１ｃで回転自在になっている。保護殻９と殻保持部８とのクリアランスを確保するため、図４に示すように、剛性部材１６を用いて、一点鎖線で示したピッチ軸と殻保持部８との間の角度θを調整する検証した。図４の構成において、ピッチ軸と殻保持部８との間の角度θが９０°以上であれば、殻保持部８と保護殻９との接触がほとんど発生しないことが確認されている。
【0031】
第１実施形態に係る無人検査システムにおいては、図３及び図４に示すような直型（Ｉ型）の第１剛性部材１６ａ及び第２剛性部材１６ｂを、互いに平行に２枚用いる構造の他、図５に示すように、Ｕ型の剛性部材１６を１個用いる構造とすることもできる。Ｕ型の剛性部材１６を用いる場合には、殻保持部８を省略することもでき、剛性部材１６を殻保持部８として用いることもできる。或いは、剛性部材１６を殻保持部８と共に用いることもできる。第１実施形態に係る無人検査システムの殻保持部８は、図４に示すように第１水平ジョイント６Ｂ１、第２水平ジョイント６Ｂ２に接続される箇所が選択的に剛性部材で構成されていても、図５に示すように殻保持部８の全体が剛性部材で構成されていてもよい。即ち、第１実施形態に係る無人検査システムにおいては、後述する図１４（ｂ）に示すような態様を含めて、殻保持部８の少なくとも第１水平ジョイント６Ｂ１及び第２水平ジョイント６Ｂ２に接続される一部の箇所が剛性部材で構成されていればよい。
【0032】
第１実施形態に係る無人検査システムの検査ユニット３の一部を構成する保護殻９は、図７（ａ）、（ｂ）、及び（ｃ）に示すように、搬送機構１０，１０ｑ及び１０ｒを構成するプロペラを個別に覆う構造であってもよい。図７（ａ）の場合、搬送機構１０のプロペラ数Ｐが４台のクアッドコプターであるため、クアッドコプターを構成する各プロペラＰ１，Ｐ２，ｐ３及びｐ４に、それぞれ球状の保護殻９ｐ1，９ｐ2，９ｐ3及び９ｐ4が個別に付加される。点検器具２１として打音装置を搬送機構１０に搭載する場合は、打音装置の取り付けや動作の観点から、搬送機構１０と法面１との間に保護殻９ｐ1，９ｐ2，９ｐ3及び９ｐ4が存在しない部分がある図７（ａ）に示すような構造を採用することが望ましい。図７（ｂ）の場合、搬送機構１０ｑのプロペラ数Ｐが３台のトライコプターであるため、トライコプターを構成する各プロペラＰ１，Ｐ２及びｐ３に、それぞれ球状の保護殻９ｑ1，９ｑ2及び９ｑ3が個別に付加される。図７（ａ）に示す構造と同様に、点検器具２１として打音装置を搬送機構１０ｑに搭載する場合は、打音装置の動作等の観点から、搬送機構１０ｑと法面１との間に９ｑ1，９ｑ2及び９ｑ3が存在しない部分がある図７（ｂ）に示すような構造が望ましい。図７（ｃ）の場合、搬送機構１０ｒを構成するプロペラ数ＰがプロペラＰｒの１個であるため、例えば、図２に示す３自由度を有する保護殻９ｒをそのまま利用できる。
【0033】
懸架ケーブル４及び殻保持部８は、検査ユニット３と位置制御支援機構（以下において、便宜上、単に「リール」と略記するが、本発明の「位置制御支援機構」はリールに限定されるものではない。）５を接続する。図２に示した懸架ケーブル４の一端（第１の端部）は、殻保持部８を介して、保護殻９を囲むように取り付けられる。また、懸架ケーブル４の他端（第２の端部）は、リール５に巻回される懸架ケーブル４の長さが調整され、リール５と検査ユニット３との間の距離が変更される。懸架ケーブル４、殻保持部８、及びリール５は、搬送機構１０の動きをサポート（支援）する。
【0034】
リール５は、法面１の上端に配置される。リール５は、法面１の点検中、即ち、搬送機構１０が飛行（浮遊移動）中に、常に、懸架ケーブル４を巻き戻す方向に一定の力を発生している。懸架ケーブル４を巻き戻すことにより、搬送機構１０の浮遊移動機能が阻害されない範囲において、懸架ケーブル４の張力を確保し、懸架ケーブル４が緩んで保護殻９に絡み付く事態を回避する。また、搬送機構１０の自重の一部又は全部を支えることもできる。例えば、リール５は、懸架ケーブル４の長さを調整する「長さ制御部（図示省略）」を有し、長さ制御部によって、検査ユニット３の自重の全部を支えるようにして、検査ユニット３を点検箇所にとどまらすことができる。或いは、図８に示すような３つのプロペラＰ１，Ｐ２，Ｐ３を有するトライコプターにおいて、上下方向の推力を主に発生するプロペラＰ１，Ｐ２を停止して、スラスト方向（水平方向）の推力を発生する補助プロペラＰ３によって、法面１に押し付けることで、図９に示すような抉れた法面１の凹部や凹んだ場所にアクセスすることが可能になる。検査ユニット３の自重の全部が支えられているときは、検作業中は搬送機構１０の特定のプロペラ又はすべてのプロペラ等の動力を停止し、電力消費を抑制することが可能である。図９に示すような抉れた法面１の場合は、搬送機構１０の指令部は、検査ユニット３が所望の点検箇所に到達した信号を受信して、特定のプロペラ等を回転さるための駆動動力系に選択的な命令を発信して停止させることができる。このため、第１実施形態に係る無人検査システムの中央制御装置（図示省略）は、検査ユニット３が所望の点検箇所に到達した場合、搬送機構１０の指令部に、駆動動力系の全停止や一部停止の命令を送信するようにできる。或いは搬送機構１０の指令部が、位置センサの信号を受信する深層学習等のＡＩ機能を備え、検査ユニット３が所望の点検箇所に到達したことを自ら検知して、特定の駆動動力系やすべての駆動動力系を停止するように制御してもよい。
【0035】
また、リール５は、懸架ケーブル４を巻回するドラムに回転速度センサや加速度センサを備えており、懸架ケーブル４が閾値を超える速度でリール５から送り出された場合に、懸架ケーブル４の送り出しをロックするロック機構を備えている。リール５のロック機構は、例えば、ベルブロックにより実現できる。ロック機構を備えることにより、搬送機構１０が何らかの原因により落下したとしても、懸架ケーブル４のリール５からの送り出しがロックされるため、搬送機構１０が法面１の下にある民家や高速道路などの構造物、更には人体に当たり、第三者被害を出すといった事態を回避できる。尚、懸架ケーブル４及びリール５は、搬送機構１０の落下時に、検査ユニット３の全重量を支えるに十分な性能及び強度を有する。
【0036】
第１実施形態に係る無人検査システムでは、図３に示すように、検査ユニット３は、１本の懸架ケーブル４により、法面１の上端に配置された１つのリール５に接続される。即ち、懸架ケーブル４の一端（第１の端部）は、検査ユニット３の側に取り付けられ、他端（第２の端部）は、リール５に巻回される。リール５は、懸架ケーブル４を送り出し、又は巻き戻すことで、懸架ケーブル４の長さが調節され、法面１に対する検査ユニット３の相対的位置制御支援がされる。そして、リール５は、懸架ケーブル４が送り出される速度が閾値を超える場合に、懸架ケーブル４の送り出しをロックすることで、検査ユニット３の落下を防止する。
【0037】
具体的には、第１実施形態に係る無人検査システムにおいては、図1０に示すように、予め、リール５を水平方向に移動のガイドをするレール１１を法面１の上端に敷いておく。レール１１を法面１の上端に敷いておくことにより、水平方向における法面１のサイズが大きな場合でも、リール５を水平方向に移動させることで、法面１の全ての点検領域をカバーするように、法面１に対する検査ユニット３の相対的位置制御支援をすることが可能である。第１実施形態に係る無人検査システムによれば、点検対象に凹凸がある場合でも、凹凸の段差を乗り越えて効率良く全方位移動可能であり、安全性、安定性及び信頼性が高い無人検査システムを提供とすることができる。特に、第１実施形態に係る無人検査システムにおいて、懸架ケーブル４に電力送電の機能を持たせ、懸架ケーブル４を経由して搬送機構１０に連続又は断続的に給電を行えば、連続して長時間点検できるので作業効率が高くなる。
【0038】
（第１実施形態の第１変形例）
図１～図1０に例示した第１実施形態に係る無人検査システムは、無人の検査ユニット３に１本の「懸架ケーブル４」を構成する懸架ケーブル４と１つの位置制御支援機構（リール）５を接続する基本構成を示すものである。本発明の無人検査システムは、懸架ケーブル（支援綱）と位置制御支援機構（リール）の組（セット）の数は１に限定されるものではなく、懸架ケーブル４と位置制御支援機構）のセットの数は複数であってもよい。第１実施形態の第１変形例に係る無人検査システムそでは、図１１に示すように、懸架ケーブル４と位置制御支援機構）のセットの数が２の場合について説明する。
図１～図1０に例示した第１実施形態に係る無人検査システムは、無人の検査ユニット３に１本の「懸架ケーブル４」を構成する懸架ケーブル４と１つの位置制御支援機構（リール）５を接続する基本構成を示すものである。本発明の無人検査システムは、懸架ケーブル（支援綱）と位置制御支援機構（リール）の組（セット）の数は１に限定されるものではなく、懸架ケーブル４と位置制御支援機構）のセットの数は複数であってもよい。第１実施形態の第１変形例に係る無人検査システムそでは、図１１に示すように、懸架ケーブル４と位置制御支援機構）のセットの数が２の場合について説明する。
【0039】
図１２に示すように、第１実施形態の第１変形例に係る無人検査システムの検査ユニット３は、第１支援綱（第１懸架ケーブル）４Ａ及び第２支援綱（第２懸架ケーブル）４Ｂにより懸架されている。そして、第１懸架ケーブル４Ａ及び第２懸架ケーブル４Ｂの長さが、法面１の上端に配置された第１位置制御支援機構（第１リール）５Ａ及び第２位置制御支援機構（第２リール）５Ｂによって調整され、検査ユニット３の法面１に対する相対的位置の制御支援がされる。即ち、第１懸架ケーブル４Ａの一端（第１の端部）は、検査ユニット３の一部を構成する保護殻９の左上部側に取り付けられ、他端（第２の端部）は、第１リール５Ａに巻回され長さが調整される。また、第２懸架ケーブル４Ｂの一端（第３の端部）は、検査ユニット３の一部を構成する保護殻９の右上部側に取り付けられ、他端（第４の端部）は、第２リール５Ｂに巻回され長さが調整される。
【0040】
第１リール５Ａ及び第２リール５Ｂは、検査ユニット３の法面１に対する相対位置に応じて、それぞれ独立に、第１懸架ケーブル４Ａ及び第２懸架ケーブル４Ｂを送り出し、又は巻き戻すことで、第１懸架ケーブル４Ａ及び第２懸架ケーブル４Ｂの長さを調節する。また、第１リール５Ａは、第１懸架ケーブル４Ａが送り出される速度が閾値を超える場合に、第１懸架ケーブル４Ａの送り出しをロックすることで、検査ユニット３の落下を防止する。同様に、第２リール５Ｂは、第２懸架ケーブル４Ｂが送り出される速度が閾値を超える場合に、第２懸架ケーブル４Ｂの送り出しをロックすることで、検査ユニット３の落下を防止する。第１懸架ケーブル４Ａ及び第２懸架ケーブル４Ｂは、搬送機構１０の自重の一部又は全部を支えることもできる。例えば、第１リール５Ａ及び第２リール５Ｂは、第１懸架ケーブル４Ａ及び第２懸架ケーブル４Ｂの長さをそれぞれ調整する「長さ制御部（図示省略）」を有し、長さ制御部によって、検査ユニット３の自重の全部を支えるようにして、検査ユニット３を点検箇所にとどまらすことができる。検査ユニット３の自重の全部が支えられているときは、検作業中は搬送機構１０のプロペラ等の動力を停止し、電力消費を抑制することが可能である。この場合、上下方向の推力を主に発生するプロペラを停止して、スラスト方向（水平方向）の推力を発生する補助プロペラによって、法面１に押し付けることで、図９に示すような抉れた法面１の凹部や凹んだ場所にアクセスすることが可能になる。このため、搬送機構１０の指令部は、検査ユニット３が所望の点検箇所に到達した信号を受信して、特定のプロペラのみを回転させ、他のプロペラを停止させるための複数のモータ等の駆動動力系の命令制御をすることができる。第１変形例に係る無人検査システムの中央制御装置（図示省略）は、検査ユニット３が所望の点検箇所に到達した場合、搬送機構１０の指令部に特定のプロペラを停止させる命令を送信するようにできる。或いは搬送機構１０の指令部が、位置センサの信号を受信する深層学習等のＡＩ機能を備え、検査ユニット３が所望の点検箇所に到達したことを自ら検知して、特定又はすべての駆動動力系を停止してもよい。
【0041】
また、図１２に示すように、予め、第１リール５Ａ及び第２リール５Ｂを水平方向に移動させるレール１１を法面１の上端に敷いておけば、水平方向における法面１のサイズが大きな場合でも、第１リール５Ａ及び第２リール５Ｂを移動させることで、法面１の全ての点検領域をカバーできる。第１実施形態の第１変形例に係る無人検査システムでは、２本の第１懸架ケーブル４Ａ及び第２懸架ケーブル４Ｂにより検査ユニット３を支えることで、仮に、そのうちの１本が切れたとしても、残りの１本で検査ユニット３を支えることができるため、検査ユニット３の落下を確実に防止できる。
【0042】
第１実施形態の第１変形例に係る無人検査システムの場合は、図１３に示すように、第１懸架ケーブル４Ａを、保護殻９の左上部側に位置する第１頂部ジョイント６Ａ１及び第１頂部リング７Ａを介してＵ型の剛性部材１６に接続する。同様に、第２懸架ケーブル４Ｂを、保護殻９の右上部側に位置する第２頂部ジョイント６Ａ２及び第２頂部リング７Ｂを介してＵ型の剛性部材１６に接続する。図１３に示す第１変形例に係る無人検査システムの構造の場合、保護殻９は、２本の第１懸架ケーブル４Ａ及び第２懸架ケーブル４Ｂを軸として回転可能となると共に（ヨー軸回転）、第１剛性部材１６ａ及び第２剛性部材１６ｂが第１頂部リング７Ａ及び第２頂部リング７Ｂを通過する方向（ロール軸回転）、及び図１３中一点鎖線を軸とする方向（ピッチ軸回転）にも回転可能となる。
【0043】
或いは、図１４（ａ）に示すように、２本の第１懸架ケーブル４Ａ及び第２懸架ケーブル４Ｂを互いに結合し、その結合箇所に頂部ジョイント６Ａ及び頂部リング７を介して殻保持部８ｒを接続することも可能である。図１４（ａ）に示す第１実施形態の第１変形例に係る無人検査システムの構造は、殻保持部８ｒの端部をＩ型の第１剛性部材１６ａ及び第２剛性部材１６ｂで補強した場合の例示的な模式図である。例示であるので、図１４（ｂ）に示すように、一部に湾曲部を有する擬Ｕ型の第１剛性部材１６ｐ及び第２剛性部材１６ｑでＵ字型の殻保持部８ｓの端部を補強し、殻保持部８ｓの中央に頂部リング７を結合してもよい。
【0044】
また、図１５に示すように、左側の法面１aと右側の法面１bが互いに所定の角度で交わる多面体で近似する場合であっても、第１リール５Ａ1，５Ａ2，５Ａ3及び第２リール５Ｂ1，５Ｂ2，５Ｂ3の位置を時系列に従い、順に右方向に移動することで、左側の法面１aと右側の法面１bがなす多面体の面の点検作業が容易化することができる利点も有する。図１５の左側に示すように、第１実施形態の第１変形例に係る無人検査システムの検査ユニット３は、第１懸架ケーブル４Ａ1及び第２懸架ケーブル４Ｂ1により懸架されて、左側の法面１aの位置にいる。そして、第１懸架ケーブル４Ａ1及び第２懸架ケーブル４Ｂ1の長さが、左側の法面１aの上端に配置された第１位置制御支援機構（第１リール）５Ａ及び第２位置制御支援機構（第２リール）５Ｂ1によって調整され、左側の法面１aに対する検査ユニット３の相対的位置の制御支援がされる。
【0045】
一定時間が経過した後は、図１５の中央に示すように、第１実施形態の第１変形例に係る無人検査システムの検査ユニット３は、第１懸架ケーブル４Ａ2及び第２懸架ケーブル４Ｂ2により懸架されて、折れ曲がった多面体をなす左側の法面１aと右側の法面１bの境界の位置に移動している。この場合、第１懸架ケーブル４Ａ2の長さは、左側の法面１aの上端に配置された第１リール５Ａ2によって調整される。一方、第２懸架ケーブル４Ｂ2の長さは、右側の法面１bの上端に配置された第２リール５Ｂ2によって調整されるので、左側の法面１aと右側の法面１bの境界の位置近傍における、検査ユニット３の相対的位置の制御支援がされる。
【0046】
更に一定時間が経過した後は、図１５の右側に示すように、第１実施形態の第１変形例に係る無人検査システムの検査ユニット３は、第１懸架ケーブル４Ａ3及び第２懸架ケーブル４Ｂ3により懸架されて、折れ曲がった多面体をなす右側の法面１bの位置に移動している。図１５の右側に示す位置においては、第１懸架ケーブル４Ａ3及び第２懸架ケーブル４Ｂ3の長さが、右側の法面１bの上端に配置された第１リール５Ａ3及び第２リール５Ｂ3によって調整され、右側の法面１bに対する検査ユニット３の相対的位置の制御支援がされる。
【0047】
第１実施形態の第１変形例に係る無人検査システムによれば、法面等の点検対象の全域を２本の第１懸架ケーブル４Ａ及び第２懸架ケーブル４Ｂを用いて効率良く移動可能であり、点検対象の主面に抉れた箇所があっても、自在に点検可能である。第１変形例に係る無人検査システムによれば、点検対象に法枠等の段差部があっても、段差部を乗り越え、全方位移動可能である。更に２本の第１懸架ケーブル４Ａ及び第２懸架ケーブル４Ｂで懸架しているので、検査ユニット３の主要部が壊れて、点検作業が中断される不都合もなく、安全性が高い。
【0048】
即ち、第１変形例に係る無人検査システムによれば、点検対象の下に民家や高速道路などの構造物が存在する場合であっても、検査ユニット３を落下させて第三者被害を出さないという絶対的な安全性、安定性及び信頼性が確保できる。第１変形例に係る無人検査システムでは、第１懸架ケーブル４Ａ及び第２懸架ケーブル４Ｂの少なくともいずれかに電力送電の機能を持たせれば、送電ケーブルを経由して搬送機構１０に給電を行うことが可能なので、点検対象を長時間連続して点検作業ができ、作業効率が高い。
【0049】
（第１実施形態の第２変形例）
図１６に示すように、第１実施形態の第２変形例に係る無人検査システムの無人の検査ユニット３は、第１支援綱（第１懸架ケーブル）４Ａ及び第２支援綱（第２懸架ケーブル）４Ｂにより、法面１の上端に配置された２つの第１位置制御支援機構（第１リール）５Ａ及び第２位置制御支援機構（第２リール）５Ｂに接続される。また、検査ユニット３は、１本の第３支援綱（牽引ケーブル）４Ｃにより、法面１の下端に配置された１つの位置制御支援機構（第３の位置制御支援機構）５Ｃに接続される。
図１６に示すように、第１実施形態の第２変形例に係る無人検査システムの無人の検査ユニット３は、第１支援綱（第１懸架ケーブル）４Ａ及び第２支援綱（第２懸架ケーブル）４Ｂにより、法面１の上端に配置された２つの第１位置制御支援機構（第１リール）５Ａ及び第２位置制御支援機構（第２リール）５Ｂに接続される。また、検査ユニット３は、１本の第３支援綱（牽引ケーブル）４Ｃにより、法面１の下端に配置された１つの位置制御支援機構（第３の位置制御支援機構）５Ｃに接続される。
【0050】
即ち、第２変形例に係る無人検査システムにおいては、第１懸架ケーブル４Ａの一端（第１の端部）は、検査ユニット３の一部を構成する保護殻９の左上部側に取り付けられ、他端（第２の端部）は、第１リール５Ａに巻回され長さが調整される。また、第２懸架ケーブル４Ｂの一端（第３の端部）は、検査ユニット３の一部を構成する保護殻９の右上部側に取り付けられ、他端（第４の端部）は、第２リール５Ｂに巻回され長さが調整される。更に、牽引ケーブル４Ｃの一端（第５の端部）は、検査ユニット３の一部を構成する保護殻９の下部側に取り付けられ、他端（第６の端部）は、リール５Ｃに巻回され長さが調整される。
【0051】
第１リール５Ａ、第２リール５Ｂ及び第３リール５Ｃは、検査ユニット３の法面１に対する相対位置に応じて、それぞれ独立に、第１懸架ケーブル４Ａ、第２懸架ケーブル４Ｂ及び牽引ケーブル４Ｃを送り出し、又は巻き戻すことで、第１懸架ケーブル４Ａ、第２懸架ケーブル４Ｂ及び牽引ケーブル４Ｃの長さを調節する。また、第１リール５Ａ及び第２リール５Ｂは、それぞれ、第１懸架ケーブル４Ａ及び第２懸架ケーブル４Ｂが送り出される速度が閾値を超える場合に、第１懸架ケーブル４Ａ及び第２懸架ケーブル４Ｂの送り出しをロックすることで、検査ユニット３の落下を防止する。
【0052】
また、図１７に示すように、予め、第１リール５Ａ及び第２リール５Ｂを水平方向に移動させるレール１１Ａを法面１の上端に敷き、かつリール５Ｃを水平方向に移動させるレール１１Ｂを法面１の下端に敷いておけば、法面１の全ての点検領域をカバーできる。尚、図１８に示すように、法面１の上端のみにレール１１Ａを敷いておいてもよいし、図１９に示すように、法面１の下端のみにレール１１Ｂを敷いておいてもよい。
【0053】
第１実施形態の第２変形例に係る無人検査システムでは、図２０に示すように、第１懸架ケーブル４Ａを、保護殻９の左上部側に配置された第１頂部ジョイント６Ａ１及び第１頂部リング７Ａを介して、上側にあるＵ型の剛性部材１６に接続する。同様に、第２懸架ケーブル４Ｂを、保護殻９の右上部側に配置された第２頂部ジョイント６Ａ２及び第２頂部リング７Ｂを介して、上側にあるＵ型の剛性部材１６に接続する。更に、牽引ケーブル４Ｃを、保護殻９の底部側に配置された底部ジョイント６Ａ３及び底部リング７Ｃを介して、底部側にある補助殻保持部８’に接続する。
【0054】
図２０に示す第２変形例に係る無人検査システムの構造の場合、保護殻９は、３本の第１懸架ケーブル４Ａ、第２懸架ケーブル４Ｂ及び牽引ケーブル４Ｃを軸として回転可能となると共に（ヨー軸回転）、第１剛性部材１６ａ及び第２剛性部材１６ｂ又は殻保持部８が第１頂部リング７Ａ、第２頂部リング７Ｂ及び底部リング７Ｃを通過する方向（ロール軸回転）、及び図２０中一点鎖線を軸とする方向（ピッチ軸回転）にも回転可能となる。
【0055】
また、図２１に示すように、２本の第１懸架ケーブル４Ａ及び第２懸架ケーブル４Ｂを互いに結合し、その結合箇所に頂部ジョイント６Ａ及びリング７を介して、上側にある殻保持部８を接続し、かつ１本の牽引ケーブル４Ｃに底部ジョイント６Ａ３及び底部リング７Ｃを介して、底部側にある補助殻保持部８’を接続してもよい。図２１に示す第２変形例に係る無人検査システムの構造の場合、殻保持部８の両端部をＩ型の第１剛性部材１６ａ及び第２剛性部材１６ｂで補強することが望ましい。
【0056】
第１実施形態の第２変形例に係る無人検査システムでは、法面１の上端から２本の第１懸架ケーブル４Ａ及び第２懸架ケーブル４Ｂで検査ユニット３を支え、かつ法面１の下端から１本の牽引ケーブル４Ｃで検査ユニット３を支えている。このため、第２変形例に係る無人検査システムによれば、上下方向や横方向からの強風に対しても、検査ユニット３が流されず、安定して検査を行うことができる。第１懸架ケーブル４Ａ及び第２懸架ケーブル４Ｂにより、検査ユニット３の自重の全部を支え、牽引ケーブル４Ｃで更に安定させることもできる。例えば、第１リール５Ａ、第２リール５Ｂ及び第３リール５Ｃは、第１懸架ケーブル４Ａ、第２懸架ケーブル４Ｂ及び牽引ケーブル４Ｃの長さをそれぞれ調整する「長さ制御部（図示省略）」を有し、長さ制御部によって、検査ユニット３を点検箇所にとどまらすことができる。検査ユニット３の自重の全部が支えられているときは、検作業中は搬送機構１０のプロペラ等の動力を停止し、電力消費を抑制することが可能である。この際、搬送機構１０の指令部は、検査ユニット３が所望の点検箇所に到達した信号を受信して、プロペラ等を回転さる複数のモータ等の駆動動力系に停止させることができる。このため、第２変形例に係る無人検査システムの中央制御装置（図示省略）は、検査ユニット３が所望の点検箇所に到達した場合、搬送機構１０の指令部に停止の命令を送信するようにできる。或いは搬送機構１０の指令部が、位置センサの信号を受信する深層学習等のＡＩ機能を備え、検査ユニット３が所望の点検箇所に到達したことを自ら検知して、駆動動力系を停止してもよい。或いは、搬送機構１０の複数のプロペラの内、上下方向の推力を主に発生するプロペラを停止して、スラスト方向（水平方向）の推力を発生する補助プロペラによって、法面１に押し付けることで、図９に示すような抉れた法面１の凹部や凹んだ場所にアクセスすることが可能になる。第２変形例に係る無人検査システムの中央制御装置（図示省略）は、検査ユニット３が所望の点検箇所に到達した場合、搬送機構１０の指令部に特定のプロペラを停止させる命令を送信するようにできる。或いは搬送機構１０の指令部が、位置センサの信号を受信する深層学習等のＡＩ機能を備え、検査ユニット３が所望の点検箇所に到達したことを自ら検知して、特定又はすべての駆動動力系を停止してもよい。
【0057】
第１実施形態の第２変形例に係る無人検査システムによれば、法面等の点検対象の全域を２本の第１懸架ケーブル４Ａ及び第２懸架ケーブル４Ｂと１本の牽引ケーブル４Ｃで検査ユニット３を支えて、効率良く移動可能であり、点検対象の主面に抉れた箇所があっても、自在に点検可能である。第２変形例に係る無人検査システムによれば、点検対象に法枠等の段差部があっても、段差部を乗り越え、全方位移動可能である。
【0058】
更に２本の第１懸架ケーブル４Ａ及び第２懸架ケーブル４Ｂと１本の牽引ケーブル４Ｃで検査ユニット３を支えているので、強風等の悪条件の下でも、墜落や衝突等の心配がなく、検査ユニット３の主要部が壊れて、点検作業が中断される不都合もなく、安全性、安定性及び信頼性が極めて高い。特に、第１実施形態に係る無人検査システムにおいて、第１懸架ケーブル４Ａ、第２懸架ケーブル４Ｂ又は牽引ケーブル４Ｃの少なくとも1本に電力送電の機能を持たせ、送電ケーブルを経由して搬送機構１０に連続又は断続的に給電を行えば、連続して長時間点検できるので作業効率が高くなる。
【0059】
（第１実施形態の第３変形例）
図２２に示すように、第１実施形態の第３変形例に係る無人検査システムの無人の検査ユニット３は、２本の第１支援綱（第１懸架ケーブル）４Ａ及び第２支援綱（第２懸架ケーブル）４Ｂにより、法面１の上端に配置された２つの第１位置制御支援機構（第１リール）５Ａ及び第２位置制御支援機構（第２リール）５Ｂに接続される。更に、第３変形例に係る無人検査システムの検査ユニット３は、２本の第３支援綱（第１牽引ケーブル）４Ｃ及び第４支援綱（第２牽引ケーブル）４Ｄにより、法面１の下端に配置された２つの位置制御支援機構（第３及び第４の位置制御支援機構）５Ｃ，５Ｄに接続される。
図２２に示すように、第１実施形態の第３変形例に係る無人検査システムの無人の検査ユニット３は、２本の第１支援綱（第１懸架ケーブル）４Ａ及び第２支援綱（第２懸架ケーブル）４Ｂにより、法面１の上端に配置された２つの第１位置制御支援機構（第１リール）５Ａ及び第２位置制御支援機構（第２リール）５Ｂに接続される。更に、第３変形例に係る無人検査システムの検査ユニット３は、２本の第３支援綱（第１牽引ケーブル）４Ｃ及び第４支援綱（第２牽引ケーブル）４Ｄにより、法面１の下端に配置された２つの位置制御支援機構（第３及び第４の位置制御支援機構）５Ｃ，５Ｄに接続される。
【0060】
即ち、第１懸架ケーブル４Ａの一端（第１の端部）は、検査ユニット３の一部を構成する保護殻９の左上部側に取り付けられ、他端（第２の端部）は、第１リール５Ａに巻回され長さが調整される。また、第２懸架ケーブル４Ｂの一端（第３の端部）は、検査ユニット３の一部を構成する保護殻９の左上部側に取り付けられ、他端（第４の端部）は、第２リール５Ｂに巻回され長さが調整される。更に、第１牽引ケーブル４Ｃの一端（第５の端部）は、検査ユニット３の一部を構成する保護殻９の左下部側に取り付けられ、他端（第６の端部）は、リール５Ｃに巻回され長さが調整される。更に、第２牽引ケーブル４Ｄの一端（第７の端部）は、検査ユニット３の一部を構成する保護殻９の右下部側に取り付けられ、他端（第８の端部）は、リール５Ｄに巻回され長さが調整される。
【0061】
第１リール５Ａ、第２リール５Ｂ、第３リール５Ｃ及び第４リール５Ｄは、検査ユニット３の法面１に対する相対位置に応じて、それぞれ独立に、第１懸架ケーブル４Ａ、第２懸架ケーブル４Ｂ、第１牽引ケーブル４Ｃ及び第２牽引ケーブル４Ｄを送り出し、又は巻き戻すことで、第１懸架ケーブル４Ａ、第２懸架ケーブル４Ｂ、第１牽引ケーブル４Ｃ及び第２牽引ケーブル４Ｄの長さを調節する。また、第１リール５Ａは、第１懸架ケーブル４Ａが送り出される速度が閾値を超える場合に、第１懸架ケーブル４Ａの送り出しをロックすることで、検査ユニット３の落下を防止する。同様に、第２リール５Ｂは、第２懸架ケーブル４Ｂが送り出される速度が閾値を超える場合に、第２懸架ケーブル４Ｂの送り出しをロックすることで、検査ユニット３の落下を防止する。
【0062】
また、図２３に示すように、予め、第１リール５Ａ及び第２リール５Ｂを水平方向に移動させるレール１１Ａを法面１の上端に敷き、かつ第３リール５Ｃ及び第４リール５Ｄを水平方向に移動させるレール１１Ｂを法面１の下端に敷いておけば、法面１の全ての点検領域をカバーできる。尚、法面１の上端のレール１１Ａ、及び法面１の下端のレール１１Ｂのうちの１つを省略してもよい。
【0063】
第１実施形態の第３変形例に係る無人検査システムにおいては、図２４に示すように、第１懸架ケーブル４Ａを、保護殻９の左上部に配置された第１頂部ジョイント６Ａ１及び第１頂部リング７Ａを介して、リング型の剛性部材１６の上部に接続する。同様に、第２懸架ケーブル４Ｂを、保護殻９の右上部に配置された第２頂部ジョイント６Ａ２及び第２頂部リング７Ｂを介して、リング型の剛性部材１６の上部に接続する。更に、第１牽引ケーブル４Ｃを、保護殻９の右下部に配置された第１底部ジョイント６Ａ３及び第１底部リング７Ｃを介して、リング型の剛性部材１６に接続する。同様に、第２牽引ケーブル４Ｄを、保護殻９の左下部に配置された第２底部ジョイント６Ａ４及び第２底部リング７Ｄを介して、リング型の剛性部材１６に接続する。
【0064】
図２４に示す第３変形例に係る無人検査システムの構造の場合、保護殻９は、４本の第１懸架ケーブル４Ａ、第２懸架ケーブル４Ｂ、第１牽引ケーブル４Ｃ及び第２牽引ケーブル４Ｄを軸として回転可能となると共に（ヨー軸回転）、第１剛性部材１６ａ及び第２剛性部材１６ｂが第１頂部リング７Ａ、第２頂部リング７Ｂ，第１底部リング７Ｃ及び第２底部リング７Ｄを通過する方向（ロール軸回転）、及び図中一点鎖線を軸とする方向（ピッチ軸回転）にも回転可能となる。
【0065】
また、図２５に示すように、２本の第１懸架ケーブル４Ａ及び第２懸架ケーブル４Ｂを互いに結合し、その結合箇所に頂部ジョイント６Ａ及び頂部リング７を介して、上側にある殻保持部８を接続し、かつ２本の第１牽引ケーブル４Ｃ及び第２牽引ケーブル４Ｄに底部ジョイント６Ａ’及び底部リング７’を介して、底部側にある補助殻保持部８’を接続してもよい。図２５に示す構造の場合、殻保持部８及び補助殻保持部８’のそれぞれの両端部をＩ型の第１剛性部材１６ａ及び第２剛性部材１６ｂで補強することが望ましい。
【0066】
第１実施形態の第３変形例に係る無人検査システムでは、法面１の上端から２本の第１懸架ケーブル４Ａ及び第２懸架ケーブル４Ｂで検査ユニット３を支え、かつ法面１の下端から２本の第１牽引ケーブル４Ｃ及び第２牽引ケーブル４Ｄで検査ユニット３を支えているので、上下方向や横方向からの強風に対する検査ユニット３のブレを防止できる。また、第１リール５Ａ、第２リール５Ｂ、第３リール５Ｃ及び第４リール５Ｄと４つの位置制御支援機構を備えているので、位置制御支援機構の１台当たりに要求されるモータ出力を小さくできる。モータ出力が小さくなることは、第１リール５Ａ、第２リール５Ｂ、第３リール５Ｃ及び第４リール５Ｄのサイズや重量を小さくできることを意味する。即ち、第３変形例に係る無人検査システムによれば、法面１の点検を行うに際し、第１リール５Ａ、第２リール５Ｂ、第３リール５Ｃ及び第４リール５Ｄの運び込みや設置が楽になる。
【0067】
第１実施形態の第３変形例に係る無人検査システムによれば、法面等の点検対象の全域を２本の第１懸架ケーブル４Ａ及び第２懸架ケーブル４Ｂ並びに２本の第１牽引ケーブル４Ｃ及び第２牽引ケーブル４Ｄで検査ユニット３を支えて効率良く移動可能であり、点検対象の主面に抉れた箇所があっても、自在に点検可能である。第２変形例に係る無人検査システムによれば、点検対象に法枠等の段差部があっても、段差部を乗り越え、全方位移動可能である。
【0068】
更に２本の第１懸架ケーブル４Ａ及び第２懸架ケーブル４Ｂ並びに２本の第１牽引ケーブル４Ｃ及び第２牽引ケーブル４Ｄで検査ユニット３を支えているので、強風等の悪条件の下でも、墜落や衝突等の心配がなく、検査ユニット３の主要部が壊れて、点検作業が中断される不都合もなく、安全性、安定性及び信頼性が極めて高い。特に、第１実施形態に係る無人検査システムにおいて、第１懸架ケーブル４Ａ、第２懸架ケーブル４Ｂ、第１牽引ケーブル４Ｃ又は第２牽引ケーブル４Ｄの少なくともいずれか1本に電力送電の機能を持たせれば、送電ケーブルを経由して搬送機構１０に給電を行うことができるので、連続した長時間の点検でき、作業効率が高くなる。
【0069】
（第２実施形態）
第１実施形態に係る無人検査システムでは図２に示したような搬送機構１０を保護する保護殻９として球状体を例示したが、無人の検査ユニット３の一部を構成する保護殻９の形状は球状体に限られることはない。本発明の第２実施形態に係る無人検査システムでは、点検器具２１が搭載された搬送機構１０を保護する保護殻９として、図２６に示すような６面体の構造物を用いる場合を例示する。図２６に示す第２実施形態に係る無人検査システムでは、６面体構造の保護殻９の一面に４つの車輪１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄが設けられている。４つの車輪１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄの形状は、図２６に示すような形状に限定されるものではなく、法面１の主面に沿って自由に回転可能なように、３自由度を有する球状体であって、保護殻９の側面に付加されることが望ましい。
第１実施形態に係る無人検査システムでは図２に示したような搬送機構１０を保護する保護殻９として球状体を例示したが、無人の検査ユニット３の一部を構成する保護殻９の形状は球状体に限られることはない。本発明の第２実施形態に係る無人検査システムでは、点検器具２１が搭載された搬送機構１０を保護する保護殻９として、図２６に示すような６面体の構造物を用いる場合を例示する。図２６に示す第２実施形態に係る無人検査システムでは、６面体構造の保護殻９の一面に４つの車輪１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄが設けられている。４つの車輪１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄの形状は、図２６に示すような形状に限定されるものではなく、法面１の主面に沿って自由に回転可能なように、３自由度を有する球状体であって、保護殻９の側面に付加されることが望ましい。
【0070】
例えば、図２７に示すように、４つの車輪１２Ｌa，１２Ｌb，１２Ｌc，１２Ｌdを、いずれも図１に例示したような法枠２の段差を乗り越えるのに十分な大きさに構成してもよい。図２７の車輪１２Ｌa，１２Ｌb，１２Ｌc，１２Ｌdは、例えば、法枠２の段差よりも大きい半径を有するように設定される。
【0071】
第２実施形態に係る無人検査システムによれば、図２６に示すような車輪１２Ａ～１２Ｄ，或いは図２７に示すような車輪１２Ｌa～１２Ｌdを備えているので、検査ユニット３が効率良く移動可能であり、点検対象の主面に抉れた箇所があっても、自在に乗り越えて移動し、点検することが可能である。第２実施形態に係る無人検査システムは車輪１２Ａ～１２Ｄ；１２Ｌa～１２Ｌdを備えているので、点検対象に法枠等の段差部があっても、段差部を乗り越え、全方位移動可能である。更に４本の保持ケーブル８Ａ，８Ｂ，８Ｃ，８Ｄが頂部ジョイント６Ａを介して懸架ケーブル４で支えられているので、検査ユニット３の墜落や衝突等の心配がない。よって、第２実施形態に係る無人検査システムによれば、検査ユニット３の主要部が壊れて、点検作業が中断される不都合もなく、安全性、安定性及び信頼性が極めて高い。特に、第１実施形態に係る無人検査システムと同様に懸架ケーブル４に電力送電の機能を持たせ、懸架ケーブル４を経由して搬送機構１０に給電を行えば、連続して長時間点検できるので作業効率が高くなる。
【0072】
図２８に示す第２実施形態の第１変型例に係る無人検査システムでは、保護殻９の６面体の一面には、大きな２つの大きな車輪１２Ｌa，１２Ｌcと小さな２つの車輪１２Ｓb，１２Ｓdを有する。図２８に示すような第２実施形態に係る無人検査システムの場合は、２つの大きな車輪１２Ｌa，１２Ｌc側に検査ユニット３を移動させることで、検査ユニット３が法枠２の段差を乗り越えて、検査ユニット３による法面１の点検が可能となる。第２実施形態の第１変型例に係る無人検査システムによれば、大きな車輪１２Ｌa，１２Ｌcと小さな車輪１２Ｓb，１２Ｓdを備えているので、効率良く検査ユニット３が移動可能であり、抉れた法面１等の点検対象でも点検可能となる。又、第２実施形態の第４変型例に係る無人検査システムによれば、大きな車輪１２Ｌa，１２Ｌcと小さな車輪１２Ｓb，１２Ｓdを備えているので、法枠２等の段差を乗り越え可能である。図示を省略しているが、図２６に示したのと同様な６面体で検査ユニット３が構成されて、懸架ケーブル４で支えられているので落下の心配もなく、検査ユニット３の主要部である点検器具２１や搬送機構１０が破壊されない。
【0073】
図２９に示す第２実施形態の第２変型例に係る無人検査システムでは、２つの大きな車輪１２Ｌa，１２Ｌcと１つの小さな１２Ｓtを有する。図２９に示す構造の場合も、２つの大きな車輪１２Ｌa，１２Ｌc側に第２実施形態に係る無人検査システムの検査ユニット３を移動させることで、法枠２の段差を乗り越えて、検査ユニット３による法面１の点検が可能となる。第２実施形態の第２変型例に係る無人検査システムによれば、大きな車輪１２Ｌa，１２Ｌcとの小さな１２Ｓtを有するので、効率良く検査ユニット３が移動可能であり、抉れた法面１等の点検対象でも点検可能となる。又、第２実施形態の第４変型例に係る無人検査システムによれば、大きな車輪１２Ｌa，１２Ｌcとの小さな１２Ｓtを有するので、法枠２等の段差を乗り越え可能である。図示を省略しているが、懸架ケーブル４で支えられているので、点検器具２１を搭載した搬送機構１０が破壊されず、落下もしない。
【0074】
図３０に示す第２実施形態の第３変型例に係る無人検査システムでは、検査ユニット３を法面１上で移動させる手段としてクローラ１３を使用する。クローラ１３は、車輪に比べて、検査ユニット３が法枠２の段差を乗り越える機能に優れているため、クローラ１３を使用することで、検査ユニット３が法枠２を確実に乗り越えることができる。図示を省略しているが、図２６に示したのと同様な６面体で検査ユニット３が構成され、検査ユニット３が懸架ケーブル４で支えられている。このため、第２実施形態の第３変型例に係る無人検査システムにおいては、検査ユニット３の落下の心配もなく、検査ユニット３の主要部である点検器具２１や搬送機構１０が破壊されない。
【0075】
図３１に示す第２実施形態の第４変型例に係る無人検査システムでは、検査ユニット３の移動手段として、ロッカーボギー機構を採用する。図３１（ａ）において、車輪１４ｄの紙面の裏に車輪１４ａが位置する。同様に車輪１４ｅの紙面の裏に車輪１４ｂが位置し、車輪１４ｆの紙面の裏に車輪１４ｃが位置する。紙面の表側のみに着目して説明すれば、車輪１４ｅと車輪１４ｆは、ほぼコの字型をなすボギーリンク７２で接続されている。車輪１４ｄとボギーリンク７２は、腕の長さが異なるほぼコの字型をなすボロッカーリンク７１で接続されている。ボギーリンク７２とロッカーリンク７１とは、ボギーリンク７２の上辺側において、フリービボット７４により回転自在に結合され、ボギーリンク７２とロッカーリンク７１の間の角度が自由に変化できる。ロッカーリンク７１は保護殻９Ｒの中央で差動ジョイント７３を用いて差動結合している。図示を省略した紙面の裏側も同様な構造である。図３１に例示したようなロッカーボギー機構によれば、フリービボット７４によりボギーリンク７２とロッカーリンク７１の間の角度が自由に変化できるので、６つの車輪１４ａ～１４ｆが小さくても、検査ユニット３が法枠２の段差を乗り越え易くなると共に、法枠２の抉れた部分にも第２実施形態に係る無人検査システムの検査ユニット３を移動させることができる。図示を省略しているが、図２６に示したのと同様な６面体で検査ユニット３が構成され、検査ユニット３が懸架ケーブル４で支えられているので落下の心配がない。この結果、検査ユニット３の主要部である点検器具２１や搬送機構１０が破壊されない。
【0076】
図３２に示すに示す第２実施形態の第５変型例に係る無人検査システムでは、検査ユニット３に対し、４つの全方位移動型車輪１５ａ～１４ｄを保護殻９Ｅの一面に使用する。図３２に示す全方位移動型車輪１５ａ～１４ｄのそれぞれは、保護殻９に回転自在に連結されたシャフトを中心に回転する平行な２枚の回転面を近接して有する。それぞれの回転面の周辺には、回転面の回転方向と直交する方向に回転する３つの樽型のフリーローラと呼ばれる樽型車輪を有しており、１個の全方位移動型車輪は６個のフリーローラを有している。近接した２枚の回転面で１枚のホイールを構成し、ホイールの回転方向と，ホイールの回転方向と直交するフリーローラの回転方向へ自由に動くことができる。図３２（ａ）に示す全方位移動型車輪１５ｃは保護殻９Ｅから露出した下半分のホイールの構造を模式的に示し、紙面の表側の回転面の１個のフリーローラが一番下に、紙面の裏側の回転面の２個のフリーローラがその両側に見えている。図３２（ｂ）に示す全方位移動型車輪１５ａは、近接した２枚の回転面を上下方向に示す模式図で、６個のフリーローラの内４個のフリーローラが見えている。図３２（ｂ）に示す他の全方位移動型車輪１５ｂ～１４ｄのそれぞれも、４個のフリーローラが見える場合を模式的に示している。図３２に示す６個のフリーローラを有した全方位移動型車輪１５ａ～１４ｄは、最も単純な構造の例示であり、フリーローラの個数や配置方法等は多様に変更可能である。よって、全方位移動型車輪の構造は図３２に例示した構造に限定されるものではない。図３２に示すような４つの全方位移動型車輪１５ａ～１４ｄを、保護殻９Ｅの一面の各角部にそれぞれ用いれば、図２に示す３自由度を有する保護殻９と同様に、法面１上において第２実施形態に係る無人検査システムの検査ユニット３を自由に移動させることができる。このため、第２実施形態の第５変型例に係る無人検査システムによれば、効率良く検査ユニット３が移動可能であり、抉れた法面１等の点検対象でも点検可能となる。又、第２実施形態の第４変型例に係る無人検査システムによれば、法枠２等の段差を乗り越え可能であり、更に、点検器具２１を搭載した搬送機構１０が破壊されず、落下もしない。
【0077】
（第３実施形態）
第１実施形態に係る無人検査システムでは、無人の検査ユニット３の一部を構成する保護殻９として球状体の構造を例示したが、保護殻９の形状は一体の閉じた球状に限られるものではない。本発明の第３実施形態に係る無人検査システムでは、保護殻９として、図３３に示すような２つの回転体である第１円盤９Ｂ１及び第２円盤９Ｂ２によって、搬送機構１０を水平方向の両側から挟み込む分割型構造を採用している。回転体を構成する第１円盤９Ｂ１及び第２円盤９Ｂ２のそれぞれは、円形のリムを６本のスポークで車軸に位置するハブに結合した車輪の構造をなして、第八車型の構造を実現している。第１円盤９Ｂ１の中心に位置するハブと、第２円盤９Ｂ２の中心に位置するハブとを、図２の一点鎖線で示したピッチ軸に沿って一直線上に配置して第八車型の構造をなすことにより、第３実施形態に係る無人検査システムの検査ユニット３を自由に移動させることができる。
第１実施形態に係る無人検査システムでは、無人の検査ユニット３の一部を構成する保護殻９として球状体の構造を例示したが、保護殻９の形状は一体の閉じた球状に限られるものではない。本発明の第３実施形態に係る無人検査システムでは、保護殻９として、図３３に示すような２つの回転体である第１円盤９Ｂ１及び第２円盤９Ｂ２によって、搬送機構１０を水平方向の両側から挟み込む分割型構造を採用している。回転体を構成する第１円盤９Ｂ１及び第２円盤９Ｂ２のそれぞれは、円形のリムを６本のスポークで車軸に位置するハブに結合した車輪の構造をなして、第八車型の構造を実現している。第１円盤９Ｂ１の中心に位置するハブと、第２円盤９Ｂ２の中心に位置するハブとを、図２の一点鎖線で示したピッチ軸に沿って一直線上に配置して第八車型の構造をなすことにより、第３実施形態に係る無人検査システムの検査ユニット３を自由に移動させることができる。
【0078】
第３実施形態に係る無人検査システムによれば、２つの回転体である第１円盤９Ｂ１及び第２円盤９Ｂ２によって、法面等の点検対象の全域を、検査ユニット３が効率良く移動可能であり、点検対象の主面に抉れた箇所があっても、検査ユニット３が自在に点検可能である。第３実施形態に係る無人検査システムによれば、点検対象に法枠等の段差部があっても、２つの回転体が段差部を乗り越え、全方位移動可能である。図３３では図示を省略しているが、懸架ケーブル４によって、検査ユニット３が支えられているので、墜落や衝突等の心配がなく、検査ユニット３の主要部が壊れて、点検作業が中断される不都合もなく、安全性、安定性及び信頼性が極めて高い。特に、第１実施形態に係る無人検査システムと同様に懸架ケーブル４に電力送電の機能を持たせ、懸架ケーブル４を経由して搬送機構１０に給電を行えば、連続して長時間点検できるので作業効率が高くなる。
【0079】
或いは、図３４に示す第３実施形態の第１変型例に係る無人検査システムのように、それぞれ２つの円形リムを平行に配置した第１ルーンラート型円筒９Ｃ１及び第２ルーンラート型円筒９Ｃ２を分割型の保護殻９として採用することが可能である。第１ルーンラート型円筒９Ｃ１及び第２ルーンラート型円筒９Ｃ２のそれぞれにおいて、２つの円形リムの間には、一定ピッチで平行に横棒が配置されている。横棒が梯子状に配置され、２つの円形リムが互いに接続されて、フープ（操転器）の構造を構成している。図３４に示すフープの構造においても、第１ルーンラート型円筒９Ｃ１を構成する２つの円形リムと、第１ルーンラート型円筒９Ｃ１の車軸に位置するハブの間には６本のスポークが配置され、耕運機の中耕車輪のような構成になっている。同様に、第２ルーンラート型円筒９Ｃ２を構成する２つの円形リムと、第２ルーンラート型円筒９Ｃ２の車軸に位置するハブの間には６本のスポークが配置され、耕運機の中耕車輪のような構成になっている。第１ルーンラート型円筒９Ｃ１の中心に位置するハブと、第２ルーンラート型円筒９Ｃ２の中心に位置するハブとを、図２の一点鎖線で示したピッチ軸に沿って一直線上に配置することにより、第３実施形態に係る無人検査システムの検査ユニット３を自由に移動させることができる。
【0080】
尚、図３３に示した構造と図３４に示した構造の相違点は、第１円盤９Ｂ１及び第２円盤９Ｂ２の線上の車輪の幅（太さ）と第１ルーンラート型円筒９Ｃ１及び第２ルーンラート型円筒９Ｃ２の帯状の車輪の幅が異なる点にある。図３３に示した構造と図３４に示した構造のどちらを選択するかは、点検の対象となる法面１の形状に基づき決定する。また、図３５に示すように、搬送機構１０を水平方向において挟み込む２つの第１半円球９Ｅ１及び第２半円球９Ｅ２の組み合わせであってもよい。
【0081】
図３５に示す第３実施形態の第２変型例に係る無人検査システムの構造の場合にも、２つの第１半円球９Ｅ１及び第２半円球９Ｅ２は、一点鎖線で示したピッチ軸を中心に回転可能なように取り付けることが望ましい。第３実施形態の第２変型例に係る無人検査システムによれば、２つの回転体である第１半円球９Ｅ１及び第２半円球９Ｅ２によって、法面等の点検対象の全域を、検査ユニット３が効率良く移動可能であり、点検対象の主面に抉れた箇所があっても、検査ユニット３が自在に点検可能である。第３実施形態の第２変型例に係る無人検査システムによれば、点検対象に法枠等の段差部があっても、２つの回転体が段差部を乗り越え、全方位移動可能である。図３５では図示を省略しているが、懸架ケーブル４によって、検査ユニット３が支えられているので、墜落や衝突等の心配がなく、検査ユニット３の主要部が壊れて、点検作業が中断される不都合もなく、安全性、安定性及び信頼性が極めて高い。特に、第１実施形態に係る無人検査システムと同様に、懸架ケーブル４に電力送電の機能を持たせ、懸架ケーブル４を経由して搬送機構１０に給電を行えば、連続して長時間点検できるので作業効率が高くなる。
【0082】
また、無人の検査ユニット３の一部を構成する保護殻９は、図３６の第３実施形態の第３変型例に係る無人検査システムに示すように、分割ラグビーボール型でもよい。図３６に示す分割ラグビーボール型の場合にも、保護殻９は、一点鎖線で示したピッチ軸を中心に回転可能なように取り付けることが望ましい。点検器具２１として打音装置を搬送機構１０に搭載する場合は、打音装置の取り付けや動作の観点から、搬送機構１０と法面１との間に障害物が存在しない図３３～３６に示すような分割型構造の保護殻９を採用することが望ましい。打音装置などの取り付けの観点からは、搬送機構１０と法面１との間に保護殻９が存在しない部分がある図３３及び図３４に示した構造を採用することが望ましい。
【0083】
第３実施形態の第３変型例に係る無人検査システムによれば、効率良く検査ユニット３が移動可能であり、抉れた点検対象でも点検可能となる。又、第３実施形態の第３変型例に係る無人検査システムによれば、点検対象に存在する段差を乗り越え可能であり、且つ全方位移動可能であるという有利な弘果を奏することができる。更に、点検器具２１を搭載した搬送機構１０が破壊されず、落下もしない検査ユニットを用いた無人検査システムを実現できる。
【0084】
（第４実施形態）
第１実施形態に係る無人検査システムでは、無人の検査ユニット３の一部を構成する保護殻９に支援綱（懸架ケーブル）４が接続される構造を例示したが、懸架ケーブル４が接続される対象は保護殻９に限られるものではなく、検査ユニット３の一部であればよい。図３７に示す本発明の第４実施形態に係る無人検査システムの検査ユニットの場合は、懸架ケーブル４が頂部ジョイントを介して点検器具２１に直接接続される。第１実施形態に係る無人検査システムと同様に、点検器具２１は搬送機構１０に搭載されているが、搭載とは単に下部の部材の上に他の部材が乗るような構造に限定されるものではなく、点検器具２１が搬送機構１０の本体等に内蔵されるような態様でもよい。よって、第４実施形態に係る無人検査システムで、懸架ケーブル４が頂部ジョイントを介して点検器具２１に直接接続されるという技術内容には、懸架ケーブル４搬送機構１０の本体に直接接続される場合も含みうる概念である。
第１実施形態に係る無人検査システムでは、無人の検査ユニット３の一部を構成する保護殻９に支援綱（懸架ケーブル）４が接続される構造を例示したが、懸架ケーブル４が接続される対象は保護殻９に限られるものではなく、検査ユニット３の一部であればよい。図３７に示す本発明の第４実施形態に係る無人検査システムの検査ユニットの場合は、懸架ケーブル４が頂部ジョイントを介して点検器具２１に直接接続される。第１実施形態に係る無人検査システムと同様に、点検器具２１は搬送機構１０に搭載されているが、搭載とは単に下部の部材の上に他の部材が乗るような構造に限定されるものではなく、点検器具２１が搬送機構１０の本体等に内蔵されるような態様でもよい。よって、第４実施形態に係る無人検査システムで、懸架ケーブル４が頂部ジョイントを介して点検器具２１に直接接続されるという技術内容には、懸架ケーブル４搬送機構１０の本体に直接接続される場合も含みうる概念である。
【0085】
即ち、図３７は例示的な模式図であり、図３７に示したような接続態様に限定されるものではない。第４実施形態に係る無人検査システムにおいては、点検器具２１が搬送機構１０の本体と一体不可分に構成される場合も含み得るので、点検器具２１と一体不可分に構成された搬送機構１０の本体に懸架ケーブル４が頂部ジョイントを介して接続されていてもよい。図３７に示す検査ユニットの保護殻は、第３実施形態で図３３を用いて説明した第八車型の構造をなす検査ユニットの構造に対応する。即ち、図３７に示すように、互いに対向する第１円盤９Ｂ１と第２円盤９Ｂ２を車輪として、第八車のように、点検器具２１を水平方向の両側から挟み込む構造を採用している。
【0086】
第１円盤９Ｂ１及び第２円盤９Ｂ２のそれぞれは、円形のリムを６本のスポークで車軸に位置するハブに結合した車輪の構造をなして、第八車と類似の構造をなしている。第１円盤９Ｂ１の中心に位置するハブと、第２円盤９Ｂ２の中心に位置するハブとを、一直線上に配置して第八車の構造をなし、第4実施形態に係る無人検査システムの検査ユニットを自由に移動させることができる。図３７に示すように、検査ユニットに直接懸架ケーブル４を接続される場合、２つの第１円盤９Ｂ１及び第２円盤９Ｂ２は、検査ユニットと共に、懸架ケーブル４を軸としてヨー軸回転可能となる。
【0087】
第４実施形態に係る無人検査システムによれば、法面等の点検対象の全域を検査ユニット３が懸架ケーブル４で支えられて、効率良く点検対象の主面に沿って移動可能である。第４実施形態に係る無人検査システムによれば、点検対象の主面に抉れた箇所があっても、点検対象に法枠等の段差部があっても、抉れた箇所や段差部を乗り越え、全方位移動可能である。更に懸架ケーブル４で検査ユニット３を支えているので、墜落や衝突等の心配がなく、検査ユニット３の主要部が壊れて、点検作業が中断される不都合もなく、安全性、安定性及び信頼性が極めて高い。特に、第１実施形態に係る無人検査システムと同様に懸架ケーブル４に電力送電の機能を持たせ、懸架ケーブル４を経由して搬送機構１０に給電を行えば、連続して長時間点検できるので作業効率が高くなる。
【0088】
図３８に示す第４実施形態の第１変型例に係る無人検査システムは、図３４に示した２つの円形リムを平行に配置した第１ルーンラート型円筒９Ｃ１及び第２ルーンラート型円筒９Ｃ２を保護殻９として用いた耕運機型の構造に対応する。図３８に示す本発明の第４実施形態の第1変型例に係る無人検査システムの検査ユニットの場合も、懸架ケーブル４が頂部ジョイントを介して搬送機構１０に搭載された点検器具２１に直接接続される。第１ルーンラート型円筒９Ｃ１及び第２ルーンラート型円筒９Ｃ２のそれぞれにおいて、２つの円形リムの間には、一定ピッチで平行に横棒が配置されている。
【0089】
図３８に示す耕運機型の構造においても、第１ルーンラート型円筒９Ｃ１を構成する２つの円形リムと、第１ルーンラート型円筒９Ｃ１の車軸に位置するハブの間には６本のスポークが配置されている。同様に、第２ルーンラート型円筒９Ｃ２を構成する２つの円形リムと、第２ルーンラート型円筒９Ｃ２の車軸に位置するハブの間には６本のスポークが配置されている。第１ルーンラート型円筒９Ｃ１の中心に位置するハブと、第２ルーンラート型円筒９Ｃ２の中心に位置するハブとを一直線上に配置することにより、第4実施形態に係る無人検査システムの検査ユニットを自由に移動させることができる。図３８に示すように、点検器具２１に直接懸架ケーブル４が接続され、互いに対向する第１ルーンラート型円筒９Ｃ１と第２ルーンラート型円筒９Ｃ２は、懸架ケーブル４を軸としてヨー軸回転可能となる。
【0090】
図３９に示す第４実施形態の第２変型例に係る無人検査システム半球型検査ユニットは、図３５に示す半球型検査ユニットに対応する。図３９では、懸架ケーブル４がジョイントを介して、２つの半円球（保護殻）９Ｅ１，９Ｅ２の隙間から直接点検器具２１に接続される。図３９に示す本発明の第４実施形態の第２変型例に係る無人検査システムの場合も、２つの第１半円球９Ｅ１及び第２半円球９Ｅ２は、検査ユニットと共に、懸架ケーブル４を軸としてヨー軸回転可能となる。
【0091】
第４実施形態の第２変型例に係る無人検査システムによれば、効率良く検査ユニットが移動可能であり、抉れた点検対象でも点検可能となる。又、第４実施形態の第２変型例に係る無人検査システムによれば、点検対象に存在する段差を乗り越え可能であり、且つ全方位移動可能であるという有利な弘果を奏することができる。更に、点検器具２１を搭載した搬送機構１０が破壊されず、落下もしない。
【0092】
（その他の実施形態）
本発明は第１～第４実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面は本発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替の実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
本発明は第１～第４実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面は本発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替の実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
【0093】
例えば図４０に示すように、搬送機構１０を保護する保護殻は、搬送機構１０の全体を覆う幅の広いルーンラート型円筒９Ｄであってもよい。図４０に示すルーンラート型円筒９Ｄの２つの円形リムの間には横棒が梯子状に配置され、２つの円形リムが互いに接続されて、フープの構造を構成している。図４０に示すフープの構造においても、ルーンラート型円筒９Ｄの両端面を構成する２つの円形リムと、ルーンラート型円筒９Ｄの車軸に位置するハブの間には６本のスポークが配置され、耕運機の中耕車輪のような構成になっている。２つの円形リムの中心に位置するハブを、図２の一点鎖線で示したピッチ軸に沿って一直線上に配置することにより、ピッチ軸を中心に回転し、ルーンラート型円筒９Ｄを自由に移動させることができる。
【0094】
図４１に示すルーンラート型円筒９Ｄでは、懸架ケーブル４がジョイントとＵ型の剛性部材１６を介してルーンラート型円筒に接続される。図４１に示す構造の場合、ルーンラート型円筒９Ｄは、懸架ケーブル４を軸としてヨー軸回転可能となる。
【0095】
図４２に示す半球型検査ユニットは、図３５に示す半球型検査ユニットに対応する。図４２では、懸架ケーブル４がジョイントとＵ型の剛性部材１６を介して、第１半円球９Ｅ１及び第２半円球９Ｅ２に接続される。図４２に示す構造の場合、第１半円球９Ｅ１及び第２半円球９Ｅ２は、懸架ケーブル４を軸としてヨー軸回転可能となる。
【0096】
尚、第１～第４実施形態やその変型例で説明したそれぞれの技術的思想の一部を適宜、互いに組み合わせることも可能である。例えば、図４３（ａ）に示すように、検査ユニット３を１本の上方支援綱（懸架ケーブル）４Ｖにより、法面１の上端に配置された１つの上部位置制御支援機構（上部リール）５に接続し、１本の下方支援綱（牽引ケーブル）４Ｃにより、法面１の下端に配置された１つの下部位置制御支援機構（下部リール）５Ｃに接続してもよい。即ち、図４３（ａ）に示す更に他の実施形態に係る無人検査システムにおいては、懸架ケーブル４Ｖの一端（第１の端部）は、検査ユニット３の一部を構成する保護殻９の上部側に取り付けられ、他端（第２の端部）は、上部リール５に巻回され長さが調整される。また、牽引ケーブル４Ｃの一端（第３の端部）は、検査ユニット３の一部を構成する保護殻９の下部側に取り付けられ、他端（第４の端部）は、下部リール５Ｃに巻回され長さが調整される。
【0097】
上部リール５及び下部リール５Ｃは、検査ユニット３の法面１に対する相対位置に応じて、それぞれ独立に、懸架ケーブル４Ｖ及び牽引ケーブル４Ｃを送り出し、又は巻き戻すことで、懸架ケーブル４Ｖ及び牽引ケーブル４Ｃの長さを調節する。また、上部リール５は、懸架ケーブル４Ｖが送り出される速度が閾値を超える場合に、懸架ケーブル４Ｖの送り出しをロックすることで、検査ユニット３の落下を防止する。また、図４３（ｂ）に示すように、予め、上部リール５を水平方向に移動させる上部レール１１を法面１の上端に敷き、かつ下部リール５Ｃを水平方向に移動させる下部レール１１Ｂを法面１の下端に敷いておけば、法面１の全ての点検領域をカバーできる。尚、図４３（ａ）に示すように、法面１の上端のみに上部レール１１を敷いておいてもよいし、図１９に示したのと同様に、法面１の下端のみに下部レール１１Ｂを敷いておいてもよい。
【0098】
図４３（ａ）及び（ｂ）に示す更に他の実施形態に係る無人検査システムでは、法面１の上端から１本の懸架ケーブル４Ｖで検査ユニット３を支え、かつ法面１の下端から１本の牽引ケーブル４Ｃで検査ユニット３を支えている。このため、更に他の実施形態に係る無人検査システムによれば、上下方向や横方向からの強風に対しても、検査ユニット３が流されず、安定して検査を行うことができる。図４３（ａ）及び（ｂ）に示す更に他の実施形態に係る無人検査システムによれば、法面等の点検対象の全域を懸架ケーブル４Ｖと牽引ケーブル４Ｃで検査ユニット３を支えて、効率良く移動可能であり、点検対象の主面に抉れた箇所があっても、自在に点検可能である。更に他の実施形態に係る無人検査システムによれば、点検対象に法枠等の段差部があっても、段差部を乗り越え、全方位移動可能である。更に懸架ケーブル４Ｖと牽引ケーブル４Ｃで検査ユニット３を支えているので、強風等の悪条件の下でも、墜落や衝突等の心配がなく、検査ユニット３の主要部が壊れて、点検作業が中断される不都合もなく、安全性、安定性及び信頼性が極めて高い。
【0099】
特に、図４３（ａ）及び（ｂ）に示す更に他の実施形態に係る無人検査システムにおいて、懸架ケーブル４Ｖ又は牽引ケーブル４Ｃの少なくとも1本に電力送電の機能を持たせ、送電ケーブルを経由して搬送機構１０に給電を行えば、連続して長時間点検できるので作業効率が高くなる。このように、本発明はここでは記載していない様々な実施形態等を含むことは勿論である。従って、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当と解釈しうる、特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
【符号の説明】
【0100】
１，１a，１b…法面、 ２…法枠、 ３…検査ユニット、 ４，４Ａ，４Ｖ…第１懸架ケーブル、 ４Ｂ…第２懸架ケーブル、 ４Ｃ…牽引ケーブル（第１牽引ケーブル）、 ４Ｄ…第２牽引ケーブル、 ５…位置制御支援機構（リール）、 Ａ…第１リール、 ５Ｂ…第２リール、 ５Ｃ…第３リール、 ５Ｄ…第４リール、 ６Ａ…頂部ジョイント、 ６Ａ１…第１頂部ジョイント、 ６Ａ２…第２頂部ジョイント、 ６Ａ３…底部ジョイント（第１底部ジョイント）、 ６Ａ４…第２底部ジョイント、 ６Ｂ１…第１水平ジョイント、６Ｂ２…第２水平ジョイント、 ７…頂部リング、 ７Ａ…第１頂部リング、 ７Ｂ…第２頂部リング、 ７’，７Ｃ…底部リング（第１底部リング）、 ７Ｄ…第２底部リング、 ８…殻保持部、 ８’…補助殻保持部、 ９…保護殻， ９Ｂ１…第１円盤、 ９Ｂ２…第２円盤、 ９Ｃ１…第１ルーンラート型円筒、 ９Ｃ２…第２ルーンラート型円筒、 ９Ｄ…ルーンラート型円筒、 ９Ｅ１…第１半円球、 ９Ｅ２…第２半円球、 ９ｐ1，９ｐ2，９ｐ3，９ｒ、９Ｂ１，９Ｂ２、９Ｅ、９Ｒ…保護殻、 １０，１０ｑ，１０ｒ…搬送機構、 １１，１１Ａ，１１Ｂ…移動用レール、 １２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄ，１２Ｌa，１２Ｌb，１２Ｌc，１２Ｌd、１２Ｓb，１２Ｓd，１４ａ～１４ｆ，１５…車輪、 １５ａ～１４ｄ…全方位移動型車輪、 １３…クローラ、 １６…剛性部材、 １６ａ…第１剛性部材、 １６ｂ…第２剛性部材、 ２１…点検器具
【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】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【図34】
【図35】
【図36】
【図37】
【図38】
【図39】
【図40】
【図41】
【図42】
【図43】