特許 7462466 保持装置、検査システム、移動方法、及び検査方法

(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】2024-03-28

(45)【発行日】2024-04-05

(54)【発明の名称】保持装置、検査システム、移動方法、及び検査方法

(51)【国際特許分類】

   H02K 15/00 20060101AFI20240329BHJP

   G01B 21/00 20060101ALI20240329BHJP

【ＦＩ】

H02K15/00

G01B21/00 A

【請求項の数】 22

(21)【出願番号】P 2020074888

(22)【出願日】2020-04-20

(65)【公開番号】P2021175214

(43)【公開日】2021-11-01

【審査請求日】2022-05-18

(73)【特許権者】

【識別番号】000003078

【氏名又は名称】株式会社東芝

(73)【特許権者】

【識別番号】317015294

【氏名又は名称】東芝エネルギーシステムズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110004026

【氏名又は名称】弁理士法人ｉＸ

(72)【発明者】

【氏名】桑原 央明

【審査官】稲葉 礼子

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－０７５９７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭６４－０２６１４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１１７１３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭６２－１５１１１０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０２Ｋ １５／００

Ｇ０１Ｂ ２１／００

Ｇ０１Ｂ ２１／２２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１方向に延びる柱状の第１構造体と、前記第１方向に垂直な第１面に沿って前記第１構造体の周りに設けられた筒状の第２構造体と、の間の間隙を移動可能な移動体を保持する保持機構と、
前記第１方向まわりの周方向に沿って前記保持機構を移動させる移動機構と、
前記保持機構の前記周方向における移動量を計測する第１計測器と、
前記保持機構の前記第１面における傾きを検出する第１検出器と、
前記第１計測器による計測結果及び前記第１検出器による検出結果に基づいて前記移動機構を動作させ、前記保持機構を移動させる第１制御部と、
前記移動機構と前記保持機構とを連結する第１連結部と、
前記移動機構と前記保持機構とを連結する第２連結部と、
を備え、
前記第１構造体は、前記保持機構と前記移動機構との間、及び前記第１連結部と前記第２連結部との間に位置する、保持装置。

【請求項2】

第１方向に延びる柱状の第１構造体の上を移動可能な移動体を保持する保持機構と、
前記第１方向まわりの周方向に沿って前記保持機構を移動させる移動機構と、
前記保持機構の前記周方向における移動量を計測する第１計測器と、
前記保持機構の前記第１方向に垂直な第１面における傾きを検出する第１検出器と、
前記第１計測器による計測結果及び前記第１検出器による検出結果に基づいて前記移動機構を動作させ、前記保持機構を移動させる第１制御部と、
前記移動機構と前記保持機構とを連結する第１連結部と、
前記移動機構と前記保持機構とを連結する第２連結部と、
を備え、
前記第１構造体は、前記保持機構と前記移動機構との間、及び前記第１連結部と前記第２連結部との間に位置する、保持装置。

【請求項3】

前記第１制御部は、
前記第１計測器による計測結果に基づいて前記保持機構の前記周方向における角度を計算しながら、前記保持機構を目標角度まで移動させ、
前記第１検出器による検出結果に基づき、前記保持機構が前記目標角度に存在するか判定し、
前記保持機構が前記目標角度に存在しない場合には、前記目標角度に向けて前記保持機構をさらに移動させる、
請求項１又は２に記載の保持装置。

【請求項4】

前記保持機構に対する前記移動体の所定位置への移動を検出する第２検出器をさらに備えた請求項１～３のいずれか１つに記載の保持装置。

【請求項5】

前記第１制御部は、前記第２検出器によって前記移動体の前記所定位置への移動が検出されると、前記保持機構を動作させて前記移動体を保持する、請求項４記載の保持装置。

【請求項6】

前記保持機構に対する前記移動体の前記周方向における位置を検出する第３検出器をさらに備えた請求項１～５のいずれか１つに記載の保持装置。

【請求項7】

前記第１制御部は、前記第３検出器による検出結果に基づいて、前記保持機構が前記移動体と前記第１方向において並ぶように前記保持機構を移動させる、請求項６記載の保持装置。

【請求項8】

前記第１連結部、前記第２連結部、及び前記移動機構は、前記周方向に沿って前記第１構造体の周りに巻き付けられる、請求項１～７のいずれか１つに記載の保持装置。

【請求項9】

前記第１連結部及び前記第２連結部は、帯状であり、
前記移動機構、前記第１連結部、及び前記第２連結部は、前記第１面に沿って前記第１構造体の一部の周りに設けられる、請求項１～７のいずれか１つに記載の保持装置。

【請求項10】

前記第１方向及び前記周方向に垂直な径方向に沿って前記保持機構を移動させる昇降機構をさらに備えた、請求項１～９のいずれか１つに記載の保持装置。

【請求項11】

前記第１制御部は、前記保持機構が前記昇降機構によって前記第１構造体から離れた状態で、前記移動機構を動作させて前記保持機構を移動させる、請求項１０記載の保持装置。

【請求項12】

前記第１構造体は、第１部分と、前記第１方向において前記第１部分と並ぶ第２部分と、を含み、
前記第１方向及び前記周方向に垂直な径方向における前記第２部分の長さは、前記径方向における前記第１部分の長さよりも長く、
前記保持装置は、前記第２部分に取り付けられ、
前記保持機構は、前記第１部分上の前記移動体を保持する、請求項１～１１のいずれか１つに記載の保持装置。

【請求項13】

前記保持機構及び前記移動機構が接続され、前記第１構造体に取り付けられるフレームをさらに備え、
前記フレームは、
前記第１部分と前記第２部分との間の段差に引っ掛けられる第１ローラと、
前記第１方向において前記第１ローラから離れた第２ローラと、
を含み、
前記第２部分の一部は、前記第１ローラと前記第２ローラとの間に挟まれる請求項１２記載の保持装置。

【請求項14】

前記フレームは、前記第２ローラを前記第１方向に沿って移動させる摺動部をさらに含み、
前記第１ローラ及び前記第２ローラは、前記第１方向まわりに回動可能である、請求項１３記載の保持装置。

【請求項15】

第１方向に延びる柱状の第１構造体と、前記第１方向に垂直な第１面に沿って前記第１構造体の周りに設けられた筒状の第２構造体と、の間の間隙を移動可能な移動体を保持する保持機構と、
前記第１方向まわりの周方向に沿って前記保持機構を移動させる移動機構と、
前記保持機構の前記周方向における移動量を計測する第１計測器と、
前記保持機構の前記第１面における傾きを検出する第１検出器と、
前記第１計測器による計測結果及び前記第１検出器による検出結果に基づいて前記移動機構を動作させ、前記保持機構を移動させる第１制御部と、
前記保持機構及び前記移動機構が接続され、前記第１構造体に取り付けられるフレームと、
を備え、
前記第１構造体は、第１部分と、前記第１方向において前記第１部分と並ぶ第２部分と、を含み、
前記第１方向及び前記周方向に垂直な径方向における前記第２部分の長さは、前記径方向における前記第１部分の長さよりも長く、
前記保持機構は、前記第２部分に取り付けられ、
前記保持機構は、前記第１部分上の前記移動体を保持し、
前記フレームは、
前記第１部分と前記第２部分との間の段差に引っ掛けられる第１ローラと、
前記第１方向において前記第１ローラから離れた第２ローラと、
を含み、
前記第２部分の一部は、前記第１ローラと前記第２ローラとの間に挟まれる、保持装置。

【請求項16】

前記第１構造体は、発電機のロータである、請求項１～１５のいずれか１つに記載の保持装置。

【請求項17】

前記保持機構の接地を検出する第４検出器をさらに備え、
前記第１制御部は、前記保持機構の下降時に、前記第４検出器によって前記保持機構の接地が検出されるまで前記保持機構を下降させる、請求項１～１６のいずれか１つに記載の保持装置。

【請求項18】

請求項１～１６のいずれか１つに記載の保持装置と、
前記第１構造体、又は前記第１面に沿って前記第１構造体の周りに設けられた筒状の第２構造体を検査する検査部を含む前記移動体と、
を備え、
前記移動体は、接地を検出する第４検出器を含み、
前記第１制御部は、前記保持機構の下降時に、前記第４検出器によって前記移動体の接地が検出されるまで前記保持機構を下降させる、検査システム。

【請求項19】

第１方向に延びる柱状の第１構造体と、前記第１方向に垂直な第１面に沿って前記第１構造体の周りに設けられた筒状の第２構造体と、の間の間隙を移動可能な移動体を保持する保持機構と、
前記第１方向まわりの周方向に沿って前記保持機構を移動させ、前記保持機構から離れて設けられる移動機構と、
前記移動機構と前記保持機構とを連結する第１連結部と、
前記移動機構と前記保持機構とを連結する第２連結部と、
を備え、前記第１構造体が前記保持機構と前記移動機構との間及び前記第１連結部と前記第２連結部との間に位置する保持装置の移動方法であって、
移動中に、前記周方向における移動量の計測、及び前記第１面における傾きの検出を実行し、
前記移動量の計測結果及び前記傾きの検出結果に基づいて、前記移動体を移動させる、移動方法。

【請求項20】

第１方向に延びる柱状の第１構造体の上を移動可能な移動体を保持する保持機構と、
前記第１方向まわりの周方向に沿って前記保持機構を移動させ、前記保持機構から離れて設けられる移動機構と、
前記移動機構と前記保持機構とを連結する第１連結部と、
前記移動機構と前記保持機構とを連結する第２連結部と、
を備え、前記第１構造体が前記保持機構と前記移動機構との間及び前記第１連結部と前記第２連結部との間に位置する保持装置の移動方法であって、
移動中に、前記周方向における移動量の計測、及び前記第１方向に垂直な第１面における傾きの検出を実行し、
前記移動量の計測結果及び前記傾きの検出結果に基づいて、前記移動体を移動させる、移動方法。

【請求項21】

前記移動中に、
前記移動量の計測結果に基づいて前記移動体の前記周方向における角度を計算しながら、前記移動体を目標角度まで移動させ、
前記傾きの検出結果に基づき、前記移動体が前記目標角度に存在するか判定し、
前記移動体が前記目標角度に存在しない場合には、前記目標角度に向けて前記移動体をさらに移動させる、
請求項１９又は２０に記載の移動方法。

【請求項22】

請求項１９～２１のいずれか１つに記載の移動方法において、
前記移動体は、前記第１構造体、又は前記第１面に沿って前記第１構造体の周りに設けられた筒状の第２構造体を検査する検査部を含み、
前記保持機構を用いて、前記移動体を下降させて前記第１構造体上に接地させ、かつ前記移動体を移動させて前記第１構造体又は前記第２構造体を検査する、検査方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、保持装置、検査システム、移動方法、及び検査方法に関する。

【背景技術】

【0002】

構造体上を移動する移動体と、この移動体を保持する保持装置と、を備えた検査システムがある。保持装置及び検査システムについて、性能の向上が望まれている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１８－７５９７９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明が解決しようとする課題は、性能を向上可能な、保持装置、検査システム、移動方法、及び検査方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0005】

実施形態に係る保持装置は、保持機構と、移動機構と、第１計測器と、第１検出器と、第１制御部と、を備える。前記保持機構は、第１方向に延びる柱状の第１構造体と、前記第１方向に垂直な第１面に沿って前記第１構造体の周りに設けられた筒状の第２構造体と、の間の間隙を移動可能な移動体を保持する。前記移動機構は、前記第１方向まわりの周方向に沿って前記保持機構を移動させる。前記第１計測器は、前記保持機構の前記周方向における移動量を計測する。前記第１検出器は、前記保持機構の前記第１面における傾きを検出する。前記第１制御部は、前記第１計測器による計測結果及び前記第１検出器による検出結果に基づいて前記移動機構を動作させ、前記保持機構を移動させる。

【図面の簡単な説明】

【0006】

【図1】実施形態に係る保持装置を表す斜視図である。

【図2】実施形態に係る保持装置の適用例を表す斜視図である。

【図3】実施形態に係る保持装置の適用例を表す斜視図である。

【図4】実施形態に係る保持装置を表す斜視図である。

【図5】実施形態に係る保持装置を表す斜視図である。

【図6】実施形態に係る保持装置の一部を表す平面図である。

【図7】実施形態に係る保持装置の一部を表す斜視図である。

【図8】実施形態に係る保持装置を表す斜視図である。

【図9】実施形態に係る保持装置の一部を表す側面図である。

【図10】実施形態に係る保持装置の一部を表す側面図である。

【図11】実施形態に係る検査システムの移動体を表す斜視図である。

【図12】実施形態に係る検査システムの移動体を表す側面図である。

【図13】実施形態に係る保持装置を表す背面図である。

【図14】実施形態に係る保持装置の一部を表す斜視図である。

【図15】実施形態に係る検査システムの動作を表すフローチャートである。

【図16】図１５のステップＳ１を詳述したフローチャートである。

【図17】図１５のステップＳ２を詳述したフローチャートである。

【図18】図１５のステップＳ４を詳述したフローチャートである。

【図19】図１５のステップＳ５を詳述したフローチャートである。

【図20】実施形態に係る保持装置の動作を表すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0007】

以下に、本発明の各実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚みと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
本願明細書と各図において、既に説明したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。

【0008】

図１は、実施形態に係る保持装置を表す斜視図である。
図２及び図３は、実施形態に係る保持装置の適用例を表す斜視図である。図３は、図２の破線部の拡大図である。
図１に表したように実施形態に係る保持装置１００は、図２に表した構造物ＳＴに対する作業に用いられる。図２及び図３に表したように、構造物ＳＴは、柱状の第１構造体ＳＴ１及び筒状の第２構造体ＳＴ２を含む。図３に表したように、保持装置１００は、第１構造体ＳＴ１と第２構造体ＳＴ２との間の間隙Ｇに設けられる。

【0009】

第１構造体ＳＴ１及び第２構造体ＳＴ２は、第１方向Ｄ１に延びている。例えば、第１方向Ｄ１は、水平面に沿う。第２構造体ＳＴ２は、第１方向Ｄ１に垂直な第１面に沿って、第１構造体ＳＴ１の周りに設けられている。第１構造体ＳＴ１の形状は、例えば円柱状である。第２構造体ＳＴ２の形状は、例えば円筒状である。第１構造体ＳＴ１は、例えば、第２構造体ＳＴ２の内側において、第１方向Ｄ１に平行な回転軸ＡＸを中心として回転可能である。

【0010】

図３に表したように、保持装置１００は、第１構造体ＳＴ１に取り付けられる。保持装置１００は、間隙Ｇに設けられる移動体２００を保持可能である。また、保持装置１００は、第１方向Ｄ１まわりの周方向ＣＤに沿って移動可能である。周方向ＣＤは、第１方向Ｄ１に垂直な第１面に平行である。

【0011】

第１構造体ＳＴ１及び第２構造体ＳＴ２は、第１表面ＳＦ１及び第２表面ＳＦ２をそれぞれ有する。第１表面ＳＦ１と第２表面ＳＦ２は、第１方向Ｄ１及び周方向ＣＤに垂直な径方向ＲＤにおいて、互いに対向している。径方向ＲＤは、換言すると、第１構造体ＳＴ１から第２構造体ＳＴ２に向かう方向である。移動体２００は、第１構造体ＳＴ１の第１表面ＳＦ１、又は第２構造体ＳＴ２の第２表面ＳＦ２を、第１方向Ｄ１に沿って移動する。図３に表した例では、移動体２００は、第１表面ＳＦ１を移動している。

【0012】

図３に表したように、第１構造体ＳＴ１は、第１部分Ｐ１及び第２部分Ｐ２を含む。第１部分Ｐ１と第２部分Ｐ２は、第１方向Ｄ１において並んでいる。第２部分Ｐ２の径方向ＲＤにおける長さは、第１部分Ｐ１の径方向ＲＤにおける長さよりも長い。第１部分Ｐ１と第２部分Ｐ２との間には、段差が存在する。例えば、第２部分Ｐ２は、第１構造体ＳＴ１の第１方向Ｄ１における端部に位置している。

【0013】

保持装置１００の具体的な構成について説明する。
図４及び図５は、実施形態に係る保持装置を表す斜視図である。
図６は、実施形態に係る保持装置の一部を表す平面図である。
図７は、実施形態に係る保持装置の一部を表す斜視図である。
図１、図４、及び図５に表したように、保持装置１００は、保持機構１１０、移動機構１２０、取付部１３０、昇降機構１４０、摺動機構１５０、フレーム１６０、及び制御部１９０（第１制御部）を含む。

【0014】

保持機構１１０は、移動体２００を保持する。具体的には、図１、図４、及び図５に表したように、保持機構１１０は、第１保持部１１１及び第２保持部１１２を含む。第１保持部１１１と第２保持部１１２は、周方向ＣＤにおいて互いに離れている。第１保持部１１１及び第２保持部１１２は、移動体２００の周方向ＣＤにおける端部をそれぞれ保持する。

【0015】

図６に表したように、第１保持部１１１は、第２保持部１１２に向けて開口したＵ字状の部材である。同様に、第２保持部１１２は、第１保持部１１１に向けて開口したＵ字状の部材である。第１保持部１１１及び第２保持部１１２は、周方向ＣＤにおいて互いに対向している。第１保持部１１１及び第２保持部１１２は、第１方向Ｄ１に沿って延びている。

【0016】

第１保持部１１１は、駆動部１１３に接続されている。第２保持部１１２は、駆動部１１４に接続されている。駆動部１１３及び１１４は、第１保持部１１１及び第２保持部１１２をそれぞれ周方向ＣＤに沿って移動させる。図５に表したように、移動体２００が第１保持部１１１と第２保持部１１２との間に位置するときに、駆動部１１３及び１１４は、第１保持部１１１及び第２保持部１１２を移動体２００に向けて移動させる。第１保持部１１１及び第２保持部１１２は、移動体２００の周方向ＣＤにおける端部とそれぞれ嵌合する。これにより、図４に表したように、移動体２００が保持される。

【0017】

移動機構１２０は、保持機構１１０を周方向ＣＤに沿って移動させる。例えば、保持機構１１０が移動体２００を保持した状態で、移動機構１２０が動作する。これにより、移動体２００を、周方向ＣＤに沿って移動させることができる。

【0018】

図１及び図７に表したように、移動機構１２０は、ローラ１２１及び駆動部１２２を含む。ローラ１２１は、第１構造体ＳＴ１の第１表面ＳＦ１に接触する。また、ローラ１２１は、駆動部１２２と直接的又は間接的に接続される。駆動部１２２は、例えばモータである。駆動部１２２が駆動すると、ローラ１２１が回転する。ローラ１２１の回転により、保持機構１１０及び移動機構１２０が、第１表面ＳＦ１上を周方向ＣＤに沿って移動する。

【0019】

例えば、ローラ１２１は、第１方向Ｄ１及び周方向ＣＤにおいて、複数設けられる。第１方向Ｄ１に並んだ一対のローラ１２１の回転軸は、互いに固定されている。周方向ＣＤに並んだローラ１２１は、ベルト１２３によって互いに連結されている。いずれかのローラ１２１が駆動部１２２により回転されると、それに応じて別のローラ１２１も回転する。換言すると、移動機構１２０では、第１方向Ｄ１及び周方向ＣＤにおいて、複数の駆動輪が設けられる。

【0020】

第１方向Ｄ１において複数のローラ１２１が設けられることで、ローラ１２１を小型化しつつ、ローラ１２１と第１構造体ＳＴ１との接触面積を大きくできる。第１方向Ｄ１において複数のローラ１２１が設けられることで、第１表面ＳＦ１の凹凸により、いずれかのローラ１２１が第１表面ＳＦ１に接触しないときでも、駆動輪としての別のローラ１２１を第１表面ＳＦ１に接触させることができる。これにより、第１表面ＳＦ１の凹凸によって保持装置１００が周方向ＣＤに移動できなくなる可能性を低減できる。

【0021】

移動機構１２０は、フレーム１６０に取り付けられても良いし、図１に表したように保持機構１１０及びフレーム１６０から離れた位置に設けられても良い。例えば、移動機構１２０は、第１構造体ＳＴ１を挟んで保持機構１１０及びフレーム１６０と対向する位置に設けられる。

【0022】

取付部１３０は、保持機構１１０に直接的又は間接的に接続され、周方向ＣＤに沿って第１構造体ＳＴ１の周りに巻き付けられる。保持機構１１０は、取付部１３０を介して、第１構造体ＳＴ１に取り付けられる。図１に表した例では、取付部１３０は、帯状の第１連結部１３１及び第２連結部１３２を含む。また、移動機構１２０が、取付部１３０の一部を構成している。

【0023】

第１連結部１３１及び第２連結部１３２は、移動機構１２０とフレーム１６０を連結する。第２連結部１３２は、第１構造体ＳＴ１を挟んで第１連結部１３１と対向する位置に設けられる。保持機構１１０、移動機構１２０、第１連結部１３１、及び第２連結部１３２は、第１方向Ｄ１に垂直な第１面に沿って第１構造体ＳＴ１の周りに設けられる。

【0024】

第１連結部１３１及び第２連結部１３２は、緩みが無いように巻き付けられる。移動機構１２０が移動すると、第１連結部１３１又は第２連結部１３２を介して保持機構１１０が牽引される。これにより、保持機構１１０の周方向ＣＤにおける位置が変化する。

【0025】

移動機構１２０がフレーム１６０に取り付けられる場合、取付部１３０は、第１構造体ＳＴ１に巻き付けられた一本の帯状の部材であっても良い。この場合、保持機構１１０及び移動機構１２０は、取付部１３０を介して第１構造体ＳＴ１に取り付けられる。例えば、移動機構１２０は、取付部１３０に沿って第１表面ＳＦ１を周方向ＣＤに沿って移動する。

【0026】

昇降機構１４０は、フレーム１６０に対して保持機構１１０を上昇又は下降させる。例えば、昇降機構１４０は、保持機構１１０を第１構造体ＳＴ１から第２構造体ＳＴ２に向けて上昇させる。又は、昇降機構１４０は、保持機構１１０を第２構造体ＳＴ２から第１構造体ＳＴ１に向けて下降させる。これにより、保持機構１１０の径方向ＲＤにおける位置が変化する。図４及び図５は、保持機構１１０が下降し、第１表面ＳＦ１に接触した状態を表す。

【0027】

昇降機構１４０は、具体的には、図６に表したように、リンク１４１及び１４２、駆動部１４３及び１４４、固定バー１４５及び１４６、回転ロッド１４７及び１４８を含む。固定バー１４５及び１４６は、それぞれ、駆動部１１３の一端及び駆動部１１４の一端に固定される。リンク１４１及び１４２のそれぞれの一端は、固定バー１４５及び１４６に対して回動可能に設けられる。

【0028】

固定バー１４５及び１４６、回転ロッド１４７及び１４８は、第１方向Ｄ１に沿って延びている。回転ロッド１４７及び１４８は、それぞれ駆動部１４３及び１４４に接続される。駆動部１４３及び１４４は、回転ロッド１４７及び１４８を第１方向Ｄ１まわりに回転させる。

【0029】

リンク１４１及び１４２のそれぞれの一端は、不図示の変換部材を介して回転ロッド１４７及び１４８と接続される。回転ロッド１４７及び１４８の回転運動の方向は、不図示の変換部材により、第１方向Ｄ１まわりから周方向ＣＤまわりに変換される。リンク１４１及び１４２は、変換された動力により、固定バー１４５及び１４６に対して、周方向ＣＤまわりに回転する。

【0030】

リンク１４１及び１４２のそれぞれは、第１方向Ｄ１に沿って複数設けられる。駆動部１４３の動作により、複数のリンク１４１が同時に回転する。駆動部１４４の動作により、複数のリンク１４２が同時に回転する。

【0031】

それぞれのリンク１４１の他端は、第１保持部１１１に枢着される。それぞれのリンク１４２の他端は、第２保持部１１２に枢着される。すなわち、リンク１４１及び１４２は、第１保持部１１１及び第２保持部１１２に対して回動可能である。リンク１４１及び１４２が固定バー１４５及び１４６に対して回動することで、第１保持部１１１及び第２保持部１１２の径方向ＲＤにおける位置が変化する。

【0032】

摺動機構１５０は、第１方向Ｄ１に沿って摺動する。昇降機構１４０は、摺動機構１５０に接続されている。摺動機構１５０により、保持機構１１０及び昇降機構１４０は、フレーム１６０に対して第１方向Ｄ１に沿って移動する。

【0033】

図１、図４～図６に表したように、摺動機構１５０は、摺動部１５１及び摺動部１５２を含む。摺動部１５１及び１５２は、周方向ＣＤにおいて互いに離れている。摺動部１５１及び１５２は、同じタイミングで第１方向Ｄ１に沿って移動する。

【0034】

固定バー１４５は、駆動部１１３を介して摺動部１５１に接続されている。固定バー１４６は、駆動部１１４を介して摺動部１５２に接続されている。駆動部１４３及び１４４は、摺動部１５１及び１５２に対して、第１保持部１１１及び第２保持部１１２の径方向ＲＤにおける位置を変化させる。駆動部１１３及び１１４は、摺動部１５１及び１５２に対して、固定バー１４５と接続された第１保持部１１１及び固定バー１４６と接続された第２保持部１１２を、周方向ＣＤに沿って移動させる。

【0035】

フレーム１６０は、ベースフレーム１６１、ベースフレーム１６２、及び連結フレーム１６３を含む。ベースフレーム１６１及び１６２は、周方向ＣＤにおいて互いに離れている。連結フレーム１６３は、ベースフレーム１６１と１６２の位置関係を固定するため、ベースフレーム１６１及び１６２を連結している。

【0036】

摺動部１５１は、ベースフレーム１６１に接続されている。摺動部１５２は、ベースフレーム１６２に接続されている。摺動部１５１及び１５２は、不図示のアクチュエータにより駆動され、ベースフレーム１６１及び１６２に対してそれぞれ第１方向Ｄ１に摺動する。

【0037】

ベースフレーム１６１は、第１連結部１３１を介して移動機構１２０と連結されている。ベースフレーム１６２は、第２連結部１３２を介して移動機構１２０と連結されている。保持機構１１０は、第１連結部１３１、第２連結部１３２、昇降機構１４０、摺動機構１５０、及びフレーム１６０を介して移動機構１２０と接続されている。

【0038】

移動機構１２０が動作し、フレーム１６０が周方向ＣＤに沿って移動すると、保持機構１１０の周方向ＣＤにおける位置が変化する。昇降機構１４０が動作すると、保持機構１１０の径方向ＲＤにおける位置が変化する。摺動機構１５０が動作すると、昇降機構１４０が第１方向Ｄ１に沿って移動し、保持機構１１０の第１方向Ｄ１における位置が変化する。保持機構１１０が移動体２００を保持している間に、移動機構１２０、昇降機構１４０、及び摺動機構１５０を動作させることで、移動体２００の各方向における位置を変化させることができる。

【0039】

図８は、実施形態に係る保持装置を表す斜視図である。図８では、保持装置１００の一部の構成要素が省略されている。
図８に表すように、フレーム１６０は、ローラ１６４ａ（第１ローラの一例）、１６４ｂ（第２ローラの一例）、１６５ａ（第１ローラの別の一例）、及び１６５ｂ（第２ローラの別の一例）を含んでいても良い。

【0040】

ローラ１６４ａ及び１６４ｂは、ベースフレーム１６１に取り付けられ、第１方向Ｄ１において互いに離れている。ローラ１６４ａは、ローラ１６４ｂの前方に設けられている。ローラ１６５ａ及び１６５ｂは、ベースフレーム１６２に取り付けられ、第１方向Ｄ１において互いに離れている。ローラ１６５ａは、ローラ１６５ｂの前方に設けられている。ここでは、前方は、第１構造体ＳＴ１の第２部分Ｐ２から第１部分Ｐ１に向かう方向を指す。後方は、前方の逆方向である。ローラ１６４ａと１６５ａは、周方向ＣＤにおいて互いに離れている。ローラ１６４ｂと１６５ｂは、周方向ＣＤにおいて互いに離れている。

【0041】

上述したように、第１構造体ＳＴ１において、第１部分Ｐ１と第２部分Ｐ２との間には段差が存在する。ローラ１６４ａ及び１６５ａは、この段差に引っ掛けられる。ローラ１６４ｂ及び１６５ｂは、第１構造体ＳＴ１の第１方向Ｄ１における端面に接触する。ローラ１６４ａと１６４ｂとの間、及びローラ１６５ａと１６５ｂとの間に、第２部分Ｐ２の一部が挟まれる。これにより、保持装置１００の位置の変動が抑制される。移動機構１２０の動作によりフレーム１６０が移動したときには、ローラ１６４ａ、１６４ｂ、１６５ａ、及び１６５ｂが第１構造体ＳＴ１に接触しながら回転する。

【0042】

図９（ａ）、図９（ｂ）、図１０（ａ）、及び図１０（ｂ）は、実施形態に係る保持装置の一部を表す側面図である。
図９（ａ）及び図９（ｂ）は、図８に示す矢印Ａ１の方向から保持装置１００の一部を見たときの様子を表している。図１０（ａ）及び図１０（ｂ）は、図８に示す矢印Ａ３及びＡ５の方向から保持装置１００の一部を見たときの様子をそれぞれ表している。

【0043】

図９（ａ）において破線の矢印で表したように、ローラ１６４ａ及び１６４ｂは、ベースフレーム１６１に対して回動可能である。図９（ｂ）に表したように、ローラ１６５ａ及び１６５ｂは、ベースフレーム１６２に対して回動可能である。ローラ１６４ａ、１６４ｂ、１６５ａ、及び１６５ｂのベースフレーム１６１及び１６２に対する回動軸方向は、第１方向Ｄ１に沿う。すなわち、ローラ１６４ａ、１６４ｂ、１６５ａ、及び１６５ｂは、ベースフレーム１６１及び１６２に対して、第１方向Ｄ１まわりに回動する。

【0044】

図３～図５に表したように、第１表面ＳＦ１は、湾曲している。フレーム１６０が第１表面ＳＦ１の上を滑らかに移動できるように、ローラ１６４ａ、１６４ｂ、１６５ａ、及び１６５ｂのそれぞれの回転軸方向は、第１表面ＳＦ１の法線方向に平行であることが好ましい。ローラ１６４ａ、１６４ｂ、１６５ａ、及び１６５ｂは、第１表面ＳＦ１の曲率に応じて、ベースフレーム１６１及び１６２に対して回動される。これにより、第１表面ＳＦ１の曲率が互いに異なる複数の第１構造体ＳＴ１に、保持装置１００を適用できる。

【0045】

図１０（ａ）に表したように、ローラ１６４ｂは、棒状の摺動部１６６を介してベースフレーム１６１に接続される。図１０（ｂ）に表したように、ローラ１６５ｂは、棒状の摺動部１６７を介してベースフレーム１６２に接続される。摺動部１６６及び１６７は、エアシリンダ１６８及び１６９がそれぞれ接続される。摺動部１６６及び１６７は、エアシリンダ１６８及び１６９の駆動により、ベースフレーム１６１及び１６２に対して、第１方向Ｄ１に沿って摺動する。意図しない保持装置１００の位置の変動を抑制するためには、第２部分Ｐ２の一部が、ローラ１６４ａ、１６４ｂ、ローラ１６５ａ、及び１６５ｂによって十分に強く挟まれることが好ましい。

【0046】

例えば、保持装置１００を第２部分Ｐ２に取り付ける際、最初に、ローラ１６４ａ、１６４ｂ、ローラ１６５ａ、及び１６５ｂをベースフレーム１６１及び１６２に対して回動させる。それぞれの回転軸を、第１表面ＳＦ１の法線方向と平行に設定する。次に、ローラ１６４ａ及び１６５ａを、第１表面ＳＦ１と第２表面ＳＦ２との間の段差に引っ掛ける。続いて、摺動部１６６及び１６７を摺動させ、ローラ１６４ｂ及び１６５ｂを第１構造体ＳＴ１に向けて移動させる。ローラ１６４ｂ及び１６５ｂを、第１構造体ＳＴ１に向けて十分に強く押し付ける。以上により、第２部分Ｐ２の一部がローラ１６４ａ、１６４ｂ、ローラ１６５ａ、及び１６５ｂにより挟まれ、保持装置１００が第２部分Ｐ２に取り付けられる。

【0047】

制御部１９０は、処理回路を備えた中央演算処理装置（ＣＰＵ）を含む。制御部１９０は、保持装置１００の各構成要素の動作を制御する。制御部１９０は、例えば、構造物ＳＴの外部に設けられ、ケーブル１９１によって各構成要素と接続される。又は、制御部１９０は、フレーム１６０に取り付けられても良い。

【0048】

移動体２００の構造の一例について説明する。
図１１は、実施形態に係る検査システムの移動体を表す斜視図である。
図１２は、実施形態に係る検査システムの移動体を表す側面図である。
移動体２００は、図１１及び図１２に表したように、ベースプレート２１０、複数の移動機構２２０、検査部２３１、検査部２３２、昇降機構２４０、撮像部２５１、撮像部２５２、照明器２５３、照明器２５４、及び制御部２９０を含む。

【0049】

ベースプレート２１０は、第１表面ＳＦ１又は第２表面ＳＦ２に沿うように湾曲している。複数の移動機構２２０は、前後方向に対して垂直な幅方向において、互いに離れている。それぞれの移動機構２２０は、一対のプーリ２２１および２２２、ベルト２２３、およびモータ２２４を含む。

【0050】

プーリ２２１および２２２は、前後方向において互いに離れている。ベルト２２３は、プーリ２２１および２２２に掛け渡されている。ベルト２２３は、ベースプレート２１０の下面側（第１構造体ＳＴ１側）で、ベースプレート２１０から露出している。モータ２２４は、例えばプーリ２２１に接続されており、プーリ２２１を回転させる。プーリ２２１の回転によりベルト２２３が駆動され、移動体２００が移動する。また、一方の移動機構２２０におけるプーリ２２１の回転量と、他方の移動機構２２０におけるプーリ２２１の回転量と、を調整することで、移動体２００の移動方向を制御できる。

【0051】

検査部２３１及び２３２は、ベースプレート２１０上に設けられる。例えば、前後方向及び幅方向において互いに離れた４つの検査部２３１と、前後方向において互いに離れた及び２つの検査部２３２と、が設けられる。例えば、検査部２３１は、エレクトリックセンサ、アコースティックエミッション（ＡＥ）センサ、及びメカニカルセンサから選択される１つを含む。検査部２３２は、エレクトリックセンサ、ＡＥセンサ、及びメカニカルセンサから選択される別の１つを含む。

【0052】

例えば、検査部２３１は、electro-magnetic core imperfection detector（ＥＬ－ＣＩＤ）センサを含む。検査部２３２は、ＡＥセンサ、ハンマ、及びハンマ駆動部を含む。移動体２００は、第１表面ＳＦ１又は第２表面ＳＦ２を移動しながら、検査部２３１及び２３２を用いて、第１構造体ＳＴ１又は第２構造体ＳＴ２を検査する。

【0053】

昇降機構２４０は、エアシリンダ２４１、ロッド２４２、アーム２４３、昇降プレート２４４、ローラ２４５、及びベルト２４６を含む。エアシリンダ２４１のロッド２４２は、アーム２４３に接続される。アーム２４３の一端は、ベースプレート２１０に枢着される。アーム２４３の他端は、昇降プレート２４４に枢着される。ロッド２４２は、アーム２４３の一端と他端との間の部分に枢着される。エアシリンダ２４１の駆動によりロッド２４２が伸びると、図１２に表したように、アーム２４３の他端が一端を支点にして回転する。これにより、昇降プレート２４４の径方向ＲＤにおける位置が変化する。

【0054】

幅方向において一対の昇降プレート２４４が設けられる。それぞれの昇降プレート２４４には、検査部２３１、検査部２３２、一対のローラ２４５、及びベルト２４６が設けられる。一対のローラ２４５は、前後方向において互いに離れている。ベルト２４６は、これらのローラ２４５に掛け渡されている。

【0055】

昇降プレート２４４がベースプレート２１０から離れる方向へ上昇したとき、ベルト２４６が第１表面ＳＦ１又は第２表面ＳＦ２に接触する。移動体２００は、第１表面ＳＦ１及び第２表面ＳＦ２の一方を移動する際、第１表面ＳＦ１及び第２表面ＳＦ２の他方にベルト２４６を押し付ける。第１表面ＳＦ１及び第２表面ＳＦ２の他方から昇降プレート２４４への反力により、ベースプレート２１０が、第１表面ＳＦ１及び第２表面ＳＦ２の一方に押し付けられる。これにより、重力方向に拘わらず、移動体２００が、第１表面ＳＦ１及び第２表面ＳＦ２の一方を移動できる。

【0056】

撮像部２５１及び照明器２５３は、ベースプレート２１０の前方に設けられている。撮像部２５２及び照明器２５４は、ベースプレート２１０の後方に設けられている。撮像部２５１及び２５２は、移動体２００の前方及び後方をそれぞれ撮影する。照明器２５３及び２５４は、移動体２００の前方及び後方をそれぞれ照らす。

【0057】

制御部２９０は、処理回路を備えたＣＰＵを含む。制御部２９０は、移動体２００の各構成要素の動作を制御する。例えば、制御部２９０は、検査部２３１及び２３２を用いて第１構造体ＳＴ１又は第２構造体ＳＴ２を検査する。また、制御部２９０は、撮像部２５１及び２５２によって取得された画像に基づき、移動体２００の進行方向を制御する。例えば、制御部２９０は、移動体２００が第１方向Ｄ１に沿って移動するように、一対のモータ２２４の回転量をそれぞれ調整する。

【0058】

ベースプレート２１０には、ケーブル２２５が接続されている。ケーブル２２５は、電源ケーブルを含む。ケーブル２２５を介して供給される電力により、移動体２００の各構成要素が駆動される。

【0059】

ケーブル２２５は通信ケーブルを含み、通信ケーブルを介して制御部１９０と２９０との間でデータが送信及び受信されても良い。又は、制御部１９０と２９０との間で、無線通信を介してデータが送信及び受信されても良い。移動体２００は、制御部２９０を含まず、制御部１９０が、通信ケーブル又は無線通信を介したデータの送信により、移動体２００の動作を制御しても良い。すなわち、制御部１９０が、制御部２９０としての機能を備えていても良い。

【0060】

保持装置１００は、計測器１７１（第１計測器）、検出器１７２（第１検出器）、検出器１７３（第２検出器）、及び検出器１７４（第３検出器）をさらに含んでも良い。

【0061】

図７に表した計測器１７１は、保持機構１１０の周方向ＣＤにおける移動量を計測する。計測器１７１は、例えばエンコーダを含む。保持機構１１０が周方向ＣＤに沿って移動すると、第１表面ＳＦ１に接触したローラが回転する。計測器１７１は、このローラの回転角度に基づき、保持機構１１０の移動量を計測する。計測器１７１は、例えば、移動機構１２０に設けられる。移動機構１２０の移動量は、保持機構１１０の移動量に対応する。計測器１７１は、移動機構１２０の移動量に基づいて、保持機構１１０の移動量を間接的に計測する。又は、計測器１７１は、フレーム１６０などに設けられ、保持機構１１０の移動量をより直接的に計測しても良い。

【0062】

計測器１７１は、角速度センサを含んでも良い。この場合、計測器１７１は、検出された角速度に基づき、保持機構１１０の移動量を計測する。角速度センサは、保持機構１１０の角速度を検出しても良いし、移動機構１２０の角速度を検出しても良い。

【0063】

図１３は、実施形態に係る保持装置を表す背面図である。図１３は、図１に示す矢印Ａ７の方向から保持装置１００を見たときの様子を表している。
図１３に表した検出器１７２は、第１方向Ｄ１に垂直な第１面における保持機構１１０の傾きを検出する。検出器１７２は、例えば傾斜計を含む。検出器１７２は、保持機構１１０の鉛直方向に対する傾きを検出する。

【0064】

図１３に表した例では、検出器１７２は、連結フレーム１６３に設けられる。検出器１７２の鉛直方向に対する傾きは、保持機構１１０の鉛直方向に対する傾きと同じである。検出器１７２による検出結果は、保持機構１１０の鉛直方向に対する傾きを直接的に示す。又は、保持機構１１０の傾きが間接的に検出されても良い。例えば、検出器１７２は、移動機構１２０に設けられ、移動機構１２０の傾きを検出しても良い。制御部１９０は、保持機構１１０と移動機構１２０の位置関係、及び傾きの検出結果に基づいて、保持機構１１０の傾きを計算する。

【0065】

検出器１７２は、撮像装置を含んでも良い。この場合、撮像装置は、第１方向Ｄ１から保持機構１１０を撮影する。検出器１７２は、得られた画像に基づき、保持機構１１０の傾きを検出する。

【0066】

図１４（ａ）は、実施形態に係る保持装置の一部を表す斜視図である。図１４（ｂ）は、図１４（ａ）の破線部の拡大図である。
図１４（ａ）及び図１４（ｂ）に表した検出器１７３は、保持機構１１０に対して移動体２００が所定の位置に存在することを検出する。検出器１７３は、例えば光電センサを含む。図１４（ｂ）に表したように、検出器１７３は、投光器から光１７３Ｌを照射し、受光器により反射光を検出する。

【0067】

例えば、移動体２００の一部には、マーカとしての窪み１７３Ｒが設けられる。図１４（ｂ）に表した例では、窪み１７３Ｒの色と、その他の部分の色と、が互いに異なる。検出器１７３は、移動体２００に向けて光１７３Ｌを発する。移動体２００が第１方向Ｄ１に沿って移動し、光１７３Ｌが窪み１７３Ｒに当たると、光１７３Ｌが他の部分に当たったときに比べて、反射光の強度が変化する。検出器１７３は、反射光の強度変化に基づき、保持機構１１０に対して移動体２００が所定の位置に存在することを検出する。

【0068】

検出器１７４は、保持機構１１０に対する移動体２００の周方向ＣＤにおける位置を検出する。検出器１７４は、例えば、撮像部を含む。

【0069】

撮像部は、移動体２００を撮影し、画像を取得する。画像中の移動体２００の周方向ＣＤにおける位置は、保持機構１１０（フレーム１６０）の周方向ＣＤにおける位置と、移動体２００の周方向ＣＤにおける位置と、の差に依存する。例えば、不図示の記憶部に、移動体２００の周方向ＣＤにおける基準位置が記憶される。画像中の移動体２００が基準位置にあるとき、当該差はゼロである。検出器１７４は、画像中の移動体２００の位置と基準位置との差に基づき、保持機構１１０に対する移動体２００の周方向ＣＤにおける位置を検出する。

【0070】

例えば図６に表したように、一対の検出器１７４が、第１保持部１１１及び第２保持部１１２にそれぞれ固定される。それぞれの検出器１７４は、保持機構１１０に対する移動体２００の周方向ＣＤにおける位置を検出する。例えば、制御部１９０は、それぞれの検出器１７４による検出結果を平均し、保持機構１１０に対する移動体２００の周方向ＣＤにおける位置を算出する。

【0071】

移動体２００は、図１１及び図１２に表したように、計測器２６１、検出器２６２（第４検出器）、及び撮像部２６３を含んでも良い。

【0072】

計測器２６１は、移動体２００の第１方向Ｄ１における移動量を計測する。計測器２６１は、例えばエンコーダを含む。移動体２００の第１構造体ＳＴ１側の面には、ローラが設けられる。計測器２６１は、移動体２００の移動に伴って回転するローラの回転角度に基づき、移動体２００の移動量を計測する。計測器２６１は、加速度センサ又は角速度センサを含み、検出された加速度又は角速度に基づいて移動量を計測しても良い。

【0073】

検出器２６２は、移動体２００の接地を検出する。接地は、移動体２００がいずれかの表面へ接触し、その表面上を移動できる状態となることを指す。移動体２００が第１表面ＳＦ１を移動する場合、検出器２６２は、移動体２００の第１表面ＳＦ１への接触を検出する。移動体２００が第２表面ＳＦ２を移動する場合、検出器２６２は、移動体２００の第２表面ＳＦ２への接触を検出する。

【0074】

例えば、検出器２６２は、スイッチを含む。移動体２００が接地した際、計測器２６１によって回転角度が計測されるローラが、ベースプレート２１０に向けて押される。ローラの変位に伴い、スイッチで検出される磁界、容量、又は電流が変化する。検出器２６２は、この変化に基づいて、移動体２００の接地を検出する。図１０及び図１１に表した例に限らず、検出器２６２は、計測器２６１とは別に設けられても良い。例えば、移動体２００の第１構造体ＳＴ１側の面に、ボタンが設けられても良い。移動体２００がいずれかの表面に接触すると、ボタンがベースプレート２１０に向けて押し込まれる。検出器２６２は、計測器２６１の変位を検出し、移動体２００の接地を判定する。

【0075】

撮像部２６３は、第１表面ＳＦ１又は第２表面ＳＦ２を撮影する。例えば図３に表したように、第１構造体ＳＴ１の第１部分Ｐ１には、複数の孔Ｈが設けられている。複数の孔Ｈは、第１方向Ｄ１及び周方向ＣＤに沿って並んでいる。撮像部２６３は、孔Ｈを撮影する。例えば、制御部２９０は、撮像部２６３により取得された画像に基づいて、孔Ｈに閉塞などの異常が無いか判定する。

【0076】

保持装置１００及び移動体２００を含む検査システムを用いた構造物ＳＴの検査方法について説明する。
図１５は、実施形態に係る検査システムの動作を表すフローチャートである。
まず、保持装置１００を、第１構造体ＳＴ１の第２部分Ｐ２に取り付ける（ステップＳ０）。保持装置１００を用いて、移動体２００が間隙Ｇに搬入される（ステップＳ１）。移動体２００は、間隙Ｇの中を第１方向Ｄ１に沿って移動し、第１構造体ＳＴ１又は第２構造体ＳＴ２を検査する（ステップＳ２）。制御部１９０は、未検査の部分が存在するか判定する（ステップＳ３）。未検査の部分が存在する場合、保持装置１００は、移動体２００がその部分と第１方向Ｄ１において並ぶように、移動体２００を搬送する（ステップＳ４）。未検査の部分が存在しない場合、検査が完了すると、保持装置１００を用いて、移動体２００が間隙Ｇから搬出される（ステップＳ５）。

【0077】

図１６は、図１５のステップＳ１を詳述したフローチャートである。
まず、人が移動体２００を把持し、第１保持部１１１と第２保持部１１２との間に移動体２００を配置する（ステップＳ１１）。このとき、昇降機構１４０は、保持機構１１０を上昇させた状態にある。また、摺動機構１５０は、保持機構１１０を第１構造体ＳＴ１の端部側に位置させる。これにより、保持装置１００への移動体２００の投入が容易となる。移動体２００は、検出器１７３によってマーカが検出されるように配置される。

【0078】

保持機構１１０が、移動体２００を保持する（ステップＳ１２）。摺動機構１５０は、第１部分Ｐ１に向けて摺動し、保持機構１１０を移動させる（ステップＳ１３）。昇降機構１４０は、保持機構１１０を下降させる（ステップＳ１４）。このとき、制御部２９０は、検出器２６２によって移動体２００の接地が検出されたか判定する（ステップＳ１５）。昇降機構１４０は、移動体２００の接地が検出されるまで、保持機構１１０を下降させる。

【0079】

図１７は、図１５のステップＳ２を詳述したフローチャートである。
移動体２００は、接地後に、孔Ｈに向けて第１方向Ｄ１に沿って移動する。具体的には、制御部２９０は、不図示の記憶部にアクセスし、検査する孔Ｈの第１方向Ｄ１における位置を取得する。制御部２９０は、その位置を目標位置として設定する（ステップＳ２１）。制御部２９０は、計測器２６１から現在の移動量を取得し、現在位置を計算する（ステップＳ２２ａ）。制御部２９０は、目標位置へ到達したか判定する（ステップＳ２２ｂ）。例えば、現在の移動量と目標位置との差が所定の閾値未満のとき、移動体２００が目標位置へ到達したと判定される。移動体２００が目標位置へ到達していない場合、制御部２９０は、モータ２２４を駆動させ、移動体２００を目標位置に向けて移動させる（ステップＳ２２ｃ）。

【0080】

ステップＳ２２ｂにおいて移動体２００が目標位置に到達したと判定されると、制御部２９０は、移動体２００を停止させる。撮像部２６３は、孔Ｈの画像を取得するために、孔Ｈが設けられた表面を撮影する（ステップＳ２３）。制御部２９０は、画像中の孔Ｈの位置と、所定の基準位置と、の差を計算する。基準位置は、移動体２００が孔Ｈの第１方向Ｄ１における位置へ正確に移動し、その位置において画像を取得したときに、画像中に孔Ｈが存在する位置を示す。制御部２９０は、画像中の孔Ｈの位置と、基準位置と、の差を所定の閾値と比較する（ステップＳ２４）。

【0081】

差が閾値よりも大きいとき、その差を補正するように、移動体２００が移動する。具体的には、制御部２９０は、画像中の孔Ｈの位置を起点とし、基準位置を目標位置として設定する（ステップＳ２５）。制御部２９０は、計測器２６１から現在の移動量を取得し、現在位置を計算する（ステップＳ２６ａ）。制御部２９０は、目標位置へ到達したか判定する（ステップＳ２６ｂ）。例えば、現在の移動量と目標位置との差が所定の閾値未満のとき、移動体２００が目標位置へ到達したと判定される。移動体２００が目標位置へ到達していない場合、制御部２９０は、モータ２２４を駆動させ、移動体２００を目標位置に向けて移動させる（ステップＳ２６ｃ）。移動体２００が孔Ｈへ到達したと判定されると、制御部２９０は移動体２００を停止させ、ステップＳ２３を再度実行する。

【0082】

ステップＳ２４において差が閾値未満と判定されると、制御部２９０は、撮影した孔Ｈの第１方向における位置を、移動体２００の現在の第１方向Ｄ１における位置として更新する（ステップＳ２７ａ）。制御部２９０は、画像に基づき、孔Ｈに異常が無いか検査する（ステップＳ２７ｂ）。制御部２９０は、未検査の孔Ｈが存在するか判定する（ステップＳ２８）。未検査の孔Ｈが存在する場合は、その孔Ｈに対してステップＳ２１が再度実行される。未検査の孔Ｈが存在し無い場合、移動体２００は、ステップＳ２８の判定を終了し、保持装置１００に向けて第１方向Ｄ１に沿って移動する（ステップＳ２９）。

【0083】

図１８は、図１５のステップＳ４を詳述したフローチャートである。
検出器１７３は、移動体２００の第１方向Ｄ１における位置が、保持機構１１０に対して所定位置にあることを検出する。移動体２００が保持装置１００に向けて移動している間、制御部１９０は、検出器１７３による検出結果に基づき、移動体２００が所定位置に到達したか判定する（ステップＳ４１ａ）。移動体２００が所定位置に到達すると、制御部１９０から制御部２９０へ信号が送信され、移動体２００が停止する。制御部２９０は、移動体２００の現在位置をリセットする（ステップＳ４１ｂ）。現在位置は、先のステップＳ２の検査において、計測器２６１による計測結果に基づいて計算されていた、移動体２００の第１方向Ｄ１における位置である。現在位置がリセットされることで、上記の所定位置が、移動体２００の第１方向Ｄ１における原点位置として設定される。

【0084】

保持機構１１０は、移動体２００を保持する（ステップＳ４２ａ）。昇降機構１４０は、保持機構１１０を上昇させる（ステップＳ４２ｂ）。保持機構１１０は、第１構造体ＳＴ１及び第２構造体ＳＴ２から離間する。

【0085】

移動機構１２０の動作により、保持機構１１０が周方向ＣＤに沿って移動する。具体的には、制御部１９０は、不図示の記憶部にアクセスし、検査すべき部分の第１方向Ｄ１まわりの角度を取得する。制御部１９０は、その角度を、目標角度として設定する（ステップＳ４３）。制御部１９０は、現在の角度を計算する（ステップＳ４４ａ）。例えば、制御部１９０は、計測器１７１により計測された移動量及び第２部分Ｐ２の径に基づき、現在の角度を計算する。制御部１９０は、保持機構１１０が目標角度に到達したか判定する（ステップＳ４４ｂ）。例えば、現在角度と目標角度との差が所定の閾値未満のとき、保持機構１１０が目標角度に到達したと判定する。保持機構１１０が目標角度へ到達していない場合、制御部１９０は、移動機構１２０により、保持機構１１０を周方向ＣＤに沿って移動させる（ステップＳ４４ｃ）。

【0086】

保持機構１１０が目標角度に到達したと判定されると、制御部１９０は、検出器１７２により検出された保持機構１１０の傾きを、現在の角度として取得する（ステップＳ４５ａ）。制御部１９０は、現在の角度と、ステップＳ４３で設定された目標角度と、の差を所定の閾値と比較する（ステップＳ４５ｂ）。差が閾値よりも大きい場合、制御部１９０は、移動機構１２０により、保持機構１１０を周方向ＣＤに沿って移動させる（ステップＳ４６ａ）。制御部１９０は、ステップＳ４５ａで取得された角度、計測器１７１により計測された移動量、及び第２部分Ｐ２の径に基づき、現在の角度を計算する（ステップＳ４６ｂ）。制御部１９０は、保持機構１１０が目標角度に到達したか判定する（ステップＳ４６ｃ）。例えば、現在角度と目標角度との差が所定の閾値未満のとき、保持機構１１０が目標角度に到達したか判定する。

【0087】

ステップＳ４５ｂにおいて差が閾値未満と判定されると、昇降機構１４０は、保持機構１１０を下降させる（ステップＳ４７）。このとき、制御部２９０は、検出器２６２によって移動体２００の接地が検出されたか判定する（ステップＳ４８）。昇降機構１４０は、移動体２００の接地が検出されるまで、保持機構１１０を下降させる。

【0088】

図１９は、図１５のステップＳ５を詳述したフローチャートである。
移動体２００が保持装置１００に向けて移動している間、制御部１９０は、検出器１７３による検出結果に基づき、移動体２００が所定位置に到達したか判定する（ステップＳ５１）。移動体２００が所定位置に到達すると、制御部１９０から制御部２９０へ信号が送信され、移動体２００が停止する。保持機構１１０は、移動体２００を保持する（ステップＳ５２）。昇降機構１４０は、保持機構１１０を上昇させる（ステップＳ５３）。保持機構１１０は、第１構造体ＳＴ１及び第２構造体ＳＴ２から離間する。摺動機構１５０は、第１構造体ＳＴ１の端部側に向けて摺動し、保持機構１１０を移動させる（ステップＳ５４）。人が移動体２００を保持装置１００から取り外す（ステップＳ５５）。

【0089】

図２０は、実施形態に係る保持装置の動作を表すフローチャートである。
移動体２００に異常が生じたとき、移動体２００が第１構造体ＳＴ１と第２構造体ＳＴ２との間で停止する可能性がある。このとき、移動体２００が重力により間隙Ｇ中で落下しないように、昇降プレート２４４は、いずれかの表面に向けて付勢される。例えば、移動体２００が第１表面ＳＦ１を移動する場合は、昇降プレート２４４は、第２表面ＳＦ２に向けて機構的に付勢される。これにより、移動体２００の電気系又は通信系に異常が生じたとしても、移動体２００の落下を防止できる。

【0090】

移動体２００が構造物ＳＴ内で停止したとき、例えば、人がケーブル２２５を引っ張り、移動体２００を構造物ＳＴの端まで移動させる。このとき、移動体２００を構造物ＳＴから容易に取り出せるように、図１５及び図１９に表したステップＳ５が実行される。ステップＳ５を実行するためには、移動体２００が第１保持部１１１と第２保持部１１２との間へ牽引される必要がある。

【0091】

保持装置１００は、移動体２００が第１保持部１１１と第２保持部１１２との間へ位置するように、検出器１７４による検出結果に基づいて、保持機構１１０の周方向ＣＤにおける位置を調整する。具体的には、以下の各ステップが実行される。

【0092】

移動体２００が牽引されている間、制御部１９０は、検出器１７３による検出結果に基づき、移動体２００が所定位置に到達したか判定する（ステップＳ９１）。具体的には、検出器１７４が、保持機構１１０に対する移動体２００の周方向ＣＤにおける位置を検出する（ステップＳ９２）。制御部１９０は、検出された位置と、所定の基準位置と、の差が所定の閾値未満か判定する（ステップＳ９３）。

【0093】

差が閾値よりも大きい場合、制御部２９０は、検出された移動体２００の位置を起点とし、基準位置を目標位置として設定する（ステップＳ９４）。制御部１９０は、移動機構１２０により、保持機構１１０を周方向ＣＤに沿って移動させる（ステップＳ９５）。制御部１９０は、計測器１７１により計測された移動量に基づき、現在の位置を計算する（ステップＳ９６）。制御部１９０は、保持機構１１０が目標位置に到達したか判定する（ステップＳ９７）。例えば、現在位置と目標位置との差が所定の閾値未満のとき、保持機構１１０が目標位置に到達したか判定する。

【0094】

ステップＳ９３において差が閾値未満と判定されたとき、及びステップＳ９７において保持機構１１０が目標位置に到達したと判定されたときは、ステップＳ９１が再度実行される。ステップＳ９１において、移動体２００が所定位置に到達したと判定されると、移動体２００を搬出するためのステップＳ５が実行される。

【0095】

例えば、構造物ＳＴは、発電機である。第１構造体ＳＴ１は、ロータである。第２構造体ＳＴ２は、ステータである。孔Ｈは、ロータに設けられた通風孔である。移動体２００は、発電機に異常が無いか、ロータとステータとの間を移動しながら検査する。

【0096】

実施形態の効果を説明する。
図１５～図１９で説明した検査では、移動体２００は、第１方向Ｄ１に沿って移動する。また、移動体２００の周方向ＣＤにおける移動は、保持装置１００により実行される。保持機構１１０の周方向ＣＤにおける位置は、計測器１７１による計測結果に基づいて計算できる。計測器１７１は、エンコーダ又は角速度センサなどを含み、比較的短い間隔で移動量の計測に必要な情報を取得する。これにより、例えば、図１７に表したステップＳ２２ａ～２２ｃをより短時間で完了できる。

【0097】

一方で、エンコーダのローラは、第１表面ＳＦ１に接触して回転している際に、第１表面ＳＦ１に対して滑ることがある。滑りが生じると、保持機構１１０の移動量が実際よりも小さく検出され、誤差が生じる。また、角速度センサが用いられる場合、感度のばらつき等により、計測される保持機構１１０の移動量が実際の移動量とは異なることがある。従って、計測器１７１による計測結果のみに基づいて保持機構１１０を移動させると、移動体２００の周方向ＣＤにおける位置が、検査すべき部分の周方向ＣＤにおける位置からずれる可能性がある。この結果、構造物ＳＴの検査を正常に完了できない可能性がある。特に、発電機の場合、ロータ及びステータの冷却のために、霧状のオイルが発電機内部を循環する。このオイルが第２部分Ｐ２に付着すると、ローラはさらに滑りやすくなる。この場合、誤差はさらに大きくなる。

【0098】

実施形態に係る保持装置１００は、検出器１７２を含む。検出器１７２は、計測器１７１に比べて、保持機構１１０の傾きをより直接的に検出する。検出器１７２を用いることで、計測器１７１の誤差を補正できる。これにより、移動体２００の周方向ＣＤにおける位置を、より正確に、検査すべき部分の周方向ＣＤにおける位置に合わせることができる。

【0099】

検出器１７２による検出結果のみに基づいて、保持機構１１０の周方向ＣＤにおける位置を調整しても良い。ただし、検出器１７２による検出の間隔は、計測器１７１による計測の間隔よりも長い。このため、位置の調整に要する時間が、計測器１７１及び検出器１７２を用いた場合に比べて長くなる。検査時間の短縮のために、計測器１７１及び検出器１７２の両方が保持装置１００に設けられることが好ましい。

【0100】

計測器２６１は、計測器１７１と同様に、エンコーダを含んでも良い。このため、エンコーダのローラが、第１表面ＳＦ１又は第２表面ＳＦ２に対して滑ることがある。移動体２００の第１方向Ｄ１における位置が、検査すべき孔Ｈの第１方向Ｄ１における位置からずれる可能性がある。この課題に関して、移動体２００は、図１７のステップＳ２３～Ｓ２６ｃに表したように、撮像部２６３による画像に基づいて第１方向Ｄ１における位置を補正する。これにより、孔Ｈをより正確に検査することが可能となる。

【0101】

保持装置１００は、検出器１７３を含むことが好ましい。検出器１７３は、移動体２００の第１方向Ｄ１における位置が、保持機構１１０に対して所定位置にあることを検出する。検出器１７３の検出結果に基づいて移動体２００を所定位置へ移動させることで、保持機構１１０が、移動体２００をより安定して保持できる。また、所定位置を基準として移動体２００を第１方向Ｄ１に沿って移動させることで、移動体２００を、より正確に孔Ｈが設けられた位置へ移動させることができる。例えば、撮像部２６３により取得された画像に孔Ｈが写っていない場合は、画像に基づく移動体２００の位置の補正は困難である。検出器１７３を用いることで、移動体２００の第１方向Ｄ１における位置と、孔Ｈの第１方向Ｄ１における位置と、の誤差を小さくし、孔Ｈが撮像範囲から外れる可能性を低減できる。

【0102】

保持装置１００は、検出器１７４を含むことが好ましい。検出器１７４は、保持機構１１０に対する移動体２００の周方向ＣＤにおける位置を検出する。検出器１７４を用いることで、移動体２００の周方向ＣＤにおける位置が、保持機構１１０の周方向ＣＤにおける位置からずれたときでも、保持機構１１０を移動体２００に合わせて移動させることができる。例えば、移動体２００を人が構造物ＳＴの外から牽引する場合でも、保持機構１１０を移動体２００に合わせて移動させることができ、保持機構１１０により移動体２００を保持できる。

【0103】

移動体２００は、検出器２６２を含むことが好ましい。検出器２６２は、移動体２００の接地を検出する。検出器２６２を用いることで、昇降機構１４０が移動体２００を下降させる際、移動体２００の接地が検出されたときに昇降機構１４０を停止させることができる。これにより、例えば、移動体２００が第１構造体ＳＴ１又は第２構造体ＳＴ２へ強く押し付けられ、保持装置１００、移動体２００、又は構造物ＳＴが破損する可能性を低減できる。また、検出器２６２を用いることで、第１部分Ｐ１と第２部分Ｐ２との間の径方向ＲＤにおける長さの差、又は第２部分Ｐ２と第２表面ＳＦ２との間の径方向ＲＤにおける距離が不明な場合でも、移動体２００をより安全に接地できる。

【0104】

検出器２６２は、移動体２００では無く、保持装置１００に設けられても良い。例えば、検出器２６２は、保持機構１１０に設けられ、保持機構１１０の接地を検出するためのスイッチを含む。例えば、保持機構１１０が下降し、移動体２００が接地する位置に到達したときに、スイッチが押し込まれる。制御部１９０は、検出器２６２によって移動体２００の接地が検出されると、昇降機構１４０を停止させる。この場合も、移動体２００が検出器２６２を含むときと同様の効果を得ることができる。例えば、保持装置１００、移動体２００、又は構造物ＳＴが破損する可能性を低減できる。

【0105】

以上で説明したように、実施形態によれば、保持装置１００、移動体２００、又は検査システムの性能を向上できる。性能の向上は、例えば、保持機構１１０の位置精度の向上、移動体２００の位置精度の向上、検査精度の向上、保持装置１００の破損の抑制、移動体２００の破損の抑制、及び構造物ＳＴの破損の抑制の少なくともいずれかを含む。また、上述した、移動体２００を保持する方法、移動体２００を移動させる方法によれば、保持機構１１０の位置精度の向上、移動体２００の位置精度の向上、及び移動体２００の破損の抑制の少なくともいずれかを実現可能である。

【0106】

以上では、保持装置１００及び移動体２００が、第１構造体ＳＴ１と第２構造体ＳＴ２との間隙に設けられる例を説明した。この例に限らず、保持装置１００及び移動体２００は、第２構造体ＳＴ２を含まず、第１構造体ＳＴ１のみを含む構造物ＳＴに適用されても良い。保持装置１００は、第１表面ＳＦ１の上に設けられ、移動体２００は、第１表面ＳＦ１の上を移動する。この場合でも、保持装置１００、移動体２００、又は検査システムの性能を向上可能である。

【0107】

上記の種々のデータの処理は、例えば、プログラム（ソフトウェア）に基づいて実行される。例えば、制御部１９０及び２９０が、このプログラムを読み出すことにより、上記の種々の情報の処理が行われる。

【0108】

上記の種々の情報の処理は、コンピュータに実行させることのできるプログラムとして、磁気ディスク（フレキシブルディスク及びハードディスクなど）、光ディスク（ＣＤ－ＲＯＭ、ＣＤ－Ｒ、ＣＤ－ＲＷ、ＤＶＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ±Ｒ、ＤＶＤ±ＲＷなど）、半導体メモリ、または、他の記録媒体に記録されても良い。

【0109】

例えば、記録媒体に記録された情報は、コンピュータ（または組み込みシステム）により読み出されることが可能である。記録媒体において、記録形式（記憶形式）は任意である。例えば、コンピュータは、記録媒体からプログラムを読み出し、このプログラムに基づいてプログラムに記述されている指示をＣＰＵで実行させる。コンピュータにおいて、プログラムの取得（または読み出し）は、ネットワークを通じて行われても良い。

【0110】

以上、本発明のいくつかの実施形態を例示したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更などを行うことができる。これら実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。また、前述の各実施形態は、相互に組み合わせて実施することができる。

【符号の説明】

【0111】

１００：保持装置、 １１０：保持機構、 １１１：第１保持部、 １１２：第２保持部、 １１３：駆動部、 １１４：駆動部、 １２０：移動機構、 １２１：ローラ、 １２２：駆動部、 １３０：取付部、 １３１：第１連結部、 １３２：第２連結部、 １４０：昇降機構、 １４１，１４２：リンク、 １４３，１４４：駆動部、 １４５，１４６：固定バー、 １４７，１４８：回転ロッド、 １５０：摺動機構、 １５１，１５２：摺動部、 １６０：フレーム、 １６１，１６２：ベースフレーム、 １６３：連結フレーム、 １６４ａ，１６４ｂ，１６５ａ，１６５ｂ：ローラ、 １６６，１６７：摺動部、 １６８：エアシリンダ、 １７１：計測器、 １７２～１７４：検出器、 １７３：検出器、 １７３Ｌ：光、 １７３Ｒ：窪み、 １９０：制御部、 １９１：ケーブル、 ２００：移動体、 ２１０：ベースプレート、 ２２０：移動機構、 ２２１，２２２：プーリ、 ２２３：ベルト、 ２２４：モータ、 ２２５：ケーブル、 ２３１，２３２：検査部、 ２３２：検査部、 ２４０：昇降機構、 ２４１：エアシリンダ、 ２４２：ロッド、 ２４３：アーム、 ２４４：昇降プレート、 ２４５：ローラ、 ２４６：ベルト、 ２５１，２５２：撮像部、 ２５３，２５４：照明器、 ２６１：計測器、 ２６２：検出器、 ２６３：撮像部、 ２９０：制御部、 ＡＸ：回転軸、 Ｄ１：第１方向、 ＣＤ：周方向、 ＲＤ：径方向、 Ｇ：間隙、 Ｈ：孔、 Ｐ１：第１部分、 Ｐ２：第２部分、 ＳＦ１：第１表面、 ＳＦ２：第２表面、 ＳＴ：構造物、 ＳＴ１：第１構造体、 ＳＴ２：第２構造体

【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】