(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2023-03-16
(54)【発明の名称】ケーブル力調整
(51)【国際特許分類】
G05B 11/36 20060101AFI20230309BHJP
H02P 29/00 20160101ALI20230309BHJP
【FI】
G05B11/36 A
H02P29/00
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2022542324
(86)(22)【出願日】2020-12-29
(85)【翻訳文提出日】2022-07-20
(86)【国際出願番号】 US2020067280
(87)【国際公開番号】W WO2021141799
(87)【国際公開日】2021-07-15
(32)【優先日】2020-01-09
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】520327227
【氏名又は名称】ベイカー ヒューズ オイルフィールド オペレーションズ エルエルシー
【氏名又は名称原語表記】Baker Hughes Oilfield Operations, LLC
(74)【代理人】
【識別番号】110002871
【氏名又は名称】弁理士法人坂本国際特許商標事務所
(72)【発明者】
【氏名】アンドリュー、タン
(72)【発明者】
【氏名】モリス、ブライアン クリストファー
(72)【発明者】
【氏名】デルモニコ、ジェイムズ ジェイ.
【テーマコード(参考)】
5H004
5H501
【Fターム(参考)】
5H004GA14
5H004GA37
5H004HA10
5H004HB10
5H501JJ03
5H501LL32
(57)【要約】
方法が、弾性変形可能な装置を駆動設定に従って駆動する命令を、弾性変形可能な装置の動力源に送信することと、弾性変形可能な装置に加えられた力をセンサで測定することと、力を表す測定値を出力することと、測定値を、弾性変形可能な装置に加えられるべき所定の力に対応する基準値と比較することと、測定値が基準値の所定の範囲外にあるという判定に基づいて、駆動設定を調整することと、を含む。本方法は、弾性変形可能な装置の経時的な弛みを防止する。関連する装置、システム、技術、及び物品も記載される。
【選択図】
図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
方法であって、
弾性変形可能な装置を駆動設定に従って駆動する命令を、前記弾性変形可能な装置の動力源に送信することと、
前記弾性変形可能な装置に加えられた力をセンサで測定することと、
前記力を表す測定値を出力することと、
前記測定値を、前記弾性変形可能な装置に加えられるべき所定の力に対応する基準値と比較することと、
前記測定値が前記基準値の所定の範囲外にあるという判定に基づいて、前記駆動設定を調整することと、
を含む、方法。
【請求項2】
前記力の前記測定で始まる前記方法を繰り返すことを更に含む、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記駆動設定の前記調整は、
前記測定値が前記基準値の前記所定の範囲の下限閾値未満であるという判定に基づいて、前記駆動設定を増加させることと、
前記測定値が前記基準値の前記所定の範囲の上限閾値よりも大きいという判定に基づいて、前記駆動設定を減少させることと、
前記測定値が前記下限閾値以上かつ前記上限閾値以下であるという判定に基づいて、前記駆動設定を維持することと、
を含む、請求項1に記載の方法。
【請求項4】
前記動力源はモータを含み、前記弾性変形可能な装置はケーブルを含み、前記力は前記ケーブルにかかる張力を含み、前記センサは電位差計を含む、請求項1に記載の方法。
【請求項5】
前記基準値は、前記ケーブルの所望の張力の検出に基づいてゼロに設定される、請求項4に記載の方法。
【請求項6】
前記駆動設定は、前記電位差計を前記基準値の前記所定の範囲内に維持するのに十分な、前記モータによって前記ケーブルに加えられるモータ力に対応する、請求項4に記載の方法。
【請求項7】
前記ケーブルはボアスコープ用のステアリングケーブルである、請求項4に記載の方法。
【請求項8】
前記動力源は、サーボ、マイクロモータ、リニアモータ、リードスクリューモータ、空気圧アクチュエータ、ソレノイド、形状記憶合金、誘電アクチュエータ、高分子弾性アクチュエータ、圧電モータ、及びステッパからなる群からの動力源であり、
前記センサは、ホール効果センサ、フォトインタラプタセンサ、ロータリエンコーダセンサ、力変換器、光学センサ、リニア誘導センサ、及び光符号化を用いたデジタルセンサからなる群からのセンサである、
請求項1に記載の方法。
【請求項9】
前記測定、前記出力、前記比較、及び前記調整は、10msに1回の時限スケジュールで実行される、請求項1に記載の方法。
【請求項10】
システムであって、
少なくとも1つのプロセッサと、前記少なくとも1つのプロセッサによって実行されるための少なくとも1つのプログラムを記憶するメモリと、を備え、前記少なくとも1つのプログラムは命令を含み、前記命令は、前記少なくとも1つのプロセッサによって実行されると、前記少なくとも1つのプロセッサに、
弾性変形可能な装置を駆動設定に従って駆動する命令を、前記弾性変形可能な装置の動力源に送信することと、
前記弾性変形可能な装置に加えられた力をセンサで測定することと、
前記力を表す測定値を出力することと、
前記測定値を、前記弾性変形可能な装置に加えられるべき所定の力に対応する基準値と比較することと、
前記測定値が前記基準値の所定の範囲外にあるという判定に基づいて、前記駆動設定を調整することと、
を含む動作を実行させる、システム。
【請求項11】
前記システムは、
弾性変形可能な装置と、
前記弾性変形可能な装置を駆動するように構成された動力源と、
前記弾性変形可能な装置に加えられた前記力を定量化するように構成されたセンサと、
を更に備える、請求項10に記載のシステム。
【請求項12】
前記力の測定で始まる前記動作を繰り返すことを更に含む、請求項10に記載のシステム。
【請求項13】
前記駆動設定の前記調整は、
前記測定値が前記基準値の前記所定の範囲の下限閾値未満であるという判定に基づいて、前記駆動設定を増加させることと、
前記測定値が前記基準値の前記所定の範囲の上限閾値よりも大きいという判定に基づいて、前記駆動設定を減少させることと、
前記測定値が前記下限閾値以上かつ前記上限閾値以下であるという判定に基づいて、前記駆動設定を維持することと、
を含む、請求項10に記載のシステム。
【請求項14】
前記動力源はモータを含み、前記弾性変形可能な装置はケーブルを含み、前記力は前記ケーブルにかかる張力を含み、前記センサは電位差計を含む、請求項10に記載のシステム。
【請求項15】
前記基準値は、前記ケーブルの所望の張力の検出に基づいてゼロに設定される、請求項14に記載のシステム。
【請求項16】
前記駆動設定は、前記電位差計を前記基準値の前記所定の範囲内に維持するのに十分な、前記モータによって前記ケーブルに加えられるモータ力に対応する、請求項14に記載のシステム。
【請求項17】
前記ケーブルはボアスコープ用のステアリングケーブルである、請求項14に記載のシステム。
【請求項18】
前記動力源は、サーボ、マイクロモータ、リニアモータ、リードスクリューモータ、空気圧アクチュエータ、ソレノイド、形状記憶合金、誘電アクチュエータ、高分子弾性アクチュエータ、圧電モータ、及びステッパからなる群からの動力源であり、
前記センサは、ホール効果センサ、フォトインタラプタセンサ、ロータリエンコーダセンサ、力変換器、光学センサ、リニア誘導センサ、及び光符号化を用いたデジタルセンサからなる群からのセンサである、
請求項10に記載のシステム。
【請求項19】
前記測定、前記出力、前記比較、及び前記調整は、10msに1回の時限スケジュールで実行される、請求項10に記載のシステム。
【請求項20】
少なくとも1つのプログラムを記憶する非一時的コンピュータ可読記憶媒体であって、前記少なくとも1つのプログラムは、少なくとも1つのプロセッサ及び前記少なくとも1つのプログラムを記憶するメモリによって実行されると、前記少なくとも1つのプロセッサに、
弾性変形可能な装置を駆動設定に従って駆動する命令を、前記弾性変形可能な装置の動力源に送信することと、
前記弾性変形可能な装置に加えられた力をセンサで測定することと、
前記力を表す測定値を出力することと、
前記測定値を、前記弾性変形可能な装置に加えられるべき所定の力に対応する基準値と比較することと、
前記測定値が前記基準値の所定の範囲外にあるという判定に基づいて、前記駆動設定を調整することと、
を含む動作を実行させる、非一時的コンピュータ可読記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【0001】
本開示の分野は、センサ、分析、信号処理、機械診断、状態監視、及び関連する分野で使用され得るケーブル力調整に関する。遠隔ボアスコープ検査ツールは、航空宇宙、発電、油及びガス、自動車、食品及び飲料、並びに医薬製造などの産業における産業機器の分野における機器障害を識別及び/又は予測するために利用される。例えば、ボアスコープ検査ツールは、ポンプ、モータ、発電機、パルプ及び紙ローラ、ギアボックス、パイプ、管、純度パイプ(purity pipes)、圧縮機、大型ピストン、チラー、弁、砲身、モルタル管、車両、輸送用コンテナ、及び船舶調査構造を検査するために使用される。
【発明の概要】
【0002】
弾性変形可能な装置を駆動設定に従って駆動する命令を、弾性変形可能な装置の動力源に送信することと、弾性変形可能な装置に加えられた力をセンサで測定することと、力を表す測定値を出力することと、測定値を、弾性変形可能な装置に加えられるべき所定の力に対応する基準値と比較することと、測定値が基準値の所定の範囲外にあるという判定に基づいて、駆動設定を調整することと、を含む、方法。
【0003】
方法は、力の測定で始まる方法を繰り返すことを更に含むことができる。
【0004】
方法は、駆動設定の調整が、測定値が基準値の所定範囲の下限閾値未満であるという判定に基づいて駆動設定を増加させることと、測定値が基準値の所定範囲の上限閾値よりも大きいという判定に基づいて駆動設定を減少させることと、測定値が下限閾値以上かつ上限閾値以下であるという判定に基づいて駆動設定を維持することと、を含むように提供され得る。
【0005】
方法は、動力源がモータを含み、弾性変形可能な装置がケーブルを含み、力はケーブルにかかる張力を含み、センサが電位差計を含むように提供され得る。
【0006】
方法は、ケーブルの所望の張力の検出に基づいて基準値がゼロに設定されるように提供され得る。
【0007】
方法は、駆動設定が、電位差計を基準値の所定の範囲内に維持するのに十分な、モータによってケーブルに加えられるモータ力に対応するように提供され得る。
【0008】
方法は、ケーブルがボアスコープ用のステアリングケーブルであるように提供され得る。
【0009】
方法は、動力源が、サーボ、マイクロモータ、リニアモータ、リードスクリューモータ、空気圧アクチュエータ、ソレノイド、形状記憶合金、誘電アクチュエータ、高分子弾性アクチュエータ、圧電モータ、及びステッパからなる群からの動力源であり、センサが、ホール効果センサ、フォトインタラプタセンサ、ロータリエンコーダセンサ、力変換器、光学センサ、リニア誘導センサ、及び光符号化を用いたデジタルセンサからなる群からのセンサであるように提供され得る。
【0010】
方法は、測定、出力、比較、及び調整が10msに1回の時限スケジュールで実行されるように提供され得る。
【0011】
少なくとも1つのプロセッサと、少なくとも1つのプロセッサによって実行されるための少なくとも1つのプログラムを記憶するメモリと、を含むシステムであって、少なくとも1つのプログラムは命令を含み、命令は、少なくとも1つのプロセッサによって実行されると、少なくとも1つのプロセッサに、弾性変形可能な装置を駆動設定に従って駆動する命令を弾性変形可能な装置の動力源に送信することと、弾性変形可能な装置に加えられた力をセンサで測定することと、力を表す測定値を出力することと、測定値を、弾性変形可能な装置に加えられるべき所定の力に対応する基準値と比較することと、測定値が基準値の所定の範囲外にあるという判定に基づいて、駆動設定を調整することと、を含む動作を実行させる、システム。
【0012】
システムは、弾性変形可能な装置と、弾性変形可能な装置を駆動するように構成された動力源と、弾性変形可能な装置に加えられた力を定量化するように構成されたセンサと、を更に含むことができる。
【0013】
システムは、力の測定で始まる動作を繰り返すことを更に含むことができる。
【0014】
システムは、駆動設定の調整が、測定値が基準値の所定範囲の下限閾値未満であるという判定に基づいて駆動設定を増加させることと、測定値が基準値の所定範囲の上限閾値よりも大きいという判定に基づいて駆動設定を減少させることと、測定値が下限閾値以上かつ上限閾値以下であるという判定に基づいて駆動設定を維持することと、を含むように提供され得る。
【0015】
システムは、動力源がモータを含み、弾性変形可能な装置がケーブルを含み、力はケーブルにかかる張力を含み、センサが電位差計を含むように提供され得る。
【0016】
システムは、ケーブルの所望の張力の検出に基づいて基準値がゼロに設定されるように提供され得る。
【0017】
システムは、駆動設定が、電位差計を基準値の所定の範囲内に維持するのに十分な、モータによってケーブルに加えられるモータ力に対応するように提供され得る。
【0018】
システムは、ケーブルがボアスコープ用のステアリングケーブルであるように提供され得る。
【0019】
システムは、動力源が、サーボ、マイクロモータ、リニアモータ、リードスクリューモータ、空気圧アクチュエータ、ソレノイド、形状記憶合金、誘電アクチュエータ、高分子弾性アクチュエータ、圧電モータ、及びステッパからなる群からの動力源であり、センサが、ホール効果センサ、フォトインタラプタセンサ、ロータリエンコーダセンサ、力変換器、光学センサ、リニア誘導センサ、及び光符号化を用いたデジタルセンサからなる群からのセンサであるように提供され得る。
【0020】
システムは、測定、出力、比較、及び調整が10msに1回の時限スケジュールで実行されるように提供され得る。
【0021】
少なくとも1つのプログラムを記憶する非一時的コンピュータ可読記憶媒体であって、少なくとも1つのプログラムは、少なくとも1つのプロセッサ及び少なくとも1つのプログラムを記憶するメモリによって実行されると、少なくとも1つのプロセッサに、弾性変形可能な装置を駆動設定に従って駆動する命令を弾性変形可能な装置の動力源に送信することと、弾性変形可能な装置に加えられた力をセンサで測定することと、力を表す測定値を出力することと、測定値を、弾性変形可能な装置に加えられるべき所定の力に対応する基準値と比較することと、測定値が基準値の所定の範囲外にあるという判定に基づいて、駆動設定を調整することと、を含む動作を実行させる、非一時的コンピュータ可読記憶媒体。
【0022】
非一時的コンピュータ可読記憶媒体は、力の測定で始まる動作を繰り返すことを更に含むことができる。
【0023】
非一時的コンピュータ可読記憶媒体は、駆動設定の調整が、測定値が基準値の所定範囲の下限閾値未満であるという判定に基づいて駆動設定を増加させることと、測定値が基準値の所定範囲の上限閾値よりも大きいという判定に基づいて駆動設定を減少させることと、測定値が下限閾値以上かつ上限閾値以下であるという判定に基づいて駆動設定を維持することと、を含むように提供され得る。
【0024】
非一時的コンピュータ可読記憶媒体は、動力源がモータを含み、弾性変形可能な装置がケーブルを含み、力はケーブルにかかる張力を含み、センサが電位差計を含むように提供され得る。
【0025】
非一時的コンピュータ可読記憶媒体は、ケーブルの所望の張力の検出に基づいて基準値がゼロに設定されるように提供され得る。
【0026】
非一時的コンピュータ可読記憶媒体は、駆動設定が、電位差計を基準値の所定の範囲内に維持するのに十分な、モータによってケーブルに加えられるモータ力に対応するように提供され得る。
【0027】
非一時的コンピュータ可読記憶媒体は、ケーブルがボアスコープ用のステアリングケーブルであるように提供され得る。
【0028】
非一時的コンピュータ可読記憶媒体は、動力源が、サーボ、マイクロモータ、リニアモータ、リードスクリューモータ、空気圧アクチュエータ、ソレノイド、形状記憶合金、誘電アクチュエータ、高分子弾性アクチュエータ、圧電モータ、及びステッパからなる群からの動力源であり、センサが、ホール効果センサ、フォトインタラプタセンサ、ロータリエンコーダセンサ、力変換器、光学センサ、リニア誘導センサ、及び光符号化を用いたデジタルセンサからなる群からのセンサであるように提供され得る。
【0029】
非一時的コンピュータ可読記憶媒体は、測定、出力、比較、及び調整が10msに1回の時限スケジュールで実行されるように提供され得る。
【0030】
開示される主題のこれらの能力及び他の能力は、以下の図面、発明を実施するための形態、及び特許請求の範囲の閲覧後により完全に理解されよう。
【図面の簡単な説明】
【0031】
これらの特徴及び他の特徴は、添付図面と併せて講じられる以下の発明を実施するための形態からより容易に理解されるであろう。
【
図1】弾性変形可能な装置に加えられた力を調整するためのシステムの概略図である。
【
図2】少なくとも1つのプロセッサと、少なくとも1つのプロセッサによって実行されるための少なくとも1つのプログラムを記憶するメモリと、を含むコンピュータデバイス又はシステムの概略図である。
【
図3】弾性変形可能な装置に加えられた力を調整する方法を示すプロセス図である。
【
図4】弾性変形可能な装置に加えられた力を調整する方法の調整ステップの条件を示すプロセス図である。
【
図5】例示的な一実施形態によるシステムの斜視図である。
【
図6】別の例示的な一実施形態によるシステムの斜視図である。
【0032】
図面は必ずしも縮尺どおりではないことに留意されたい。図面は、本明細書に開示される主題の典型的な態様のみを描写することを意図しており、したがって、本開示の範囲を限定するものとみなされるべきではない。本明細書で具体的に説明され、かつ添付の図面に図示される構造、システム、デバイス、及び方法は、非限定的な例示的実施形態であり、本発明の範囲は特許請求の範囲によってのみ定義される。
【発明を実施するための形態】
【0033】
従来のボアスコープは、時間の経過とともに、挿入管の圧縮及びケーブルの伸張の産物としてケーブルの弛みを発生させる。弛みが進行すると、ストロークが制限されたモータでは余分なケーブルを巻き取ることができない点が生じる。その結果、ボアスコープの関節運動及び応答性が時間の経過とともに失われる。これらの問題を克服するために、ケーブルが緊張していることを感知するセンサがステアリングケーブルに取り付けられる。ケーブルの弛みが進行するのに伴って、より大きなストロークをいつ利用するかを決定するために、センサからのフィードバックがステアリングシステムによって使用される。ステアリングシステムは、時間の経過とともに効果的に適応し、システムの耐用年数を延ばす。
【0034】
従来のボアスコープでは、+/-0.20インチ~0.50インチ(5.08mm~12.7mm)のストロークを有するモータが典型的であった。より大きなストロークを生成可能なモータを提供することができる。モータが時間の経過とともにより大きなストロークをいつ使用すべきかを決定するために、プロセッサに信号を送信するように構成されたセンサを提供することができる。
【0035】
ケーブルの弛みは比較的長期間にわたって進行するため(例えば、極端な条件では、弛みは約6ヶ月で発生し始める可能性があり、軽度の使用では、弛みが発生するのに数年以上かかる場合がある)、モータは、設置時に比較的少量のストローク(例えば、+/-0.20インチ~0.50インチ(5.08mm~12.7mm)程度)を必要とする場合がある。また、弛み問題は、比較的長いケーブルでより顕著である。典型的なボアスコープケーブルの長さは、約6.56フィート~32.8フィート(2m~10m)である。弛みは、例えば、6.56フィート(2m)の場合と比較して、14.8フィート(4.5m)以上の場合により顕著である。ケーブルが永久的に伸張し、挿入管が使用に伴って経時的に圧縮すると、弛みが発生する。
【0036】
弛み問題を含む経時的な差を補償するために、設置時に比較的大きな潜在的ストローク量をモータに付与して、経時的なケーブルの弛みの変化に合わせて調整することができる。ボアスコープ用途のためのいくつかの実施形態では、モータのストロークは、+/-0.45インチ~1.00インチ(11.43mm~25.4mm)程度であり、従来のモータと比較して約50%~100%増加し得る。用途に応じて、他の適切なモータを使用してもよい。比較的大規模な用途では、モータのストロークは、+/-2.20インチ~10.50インチ(55.88mm~266.7mm)程度であり得る。
【0037】
システムは、経時的に更なる量のストロークをいつ利用するかを監視し、決定する。機械的装置を使用して、ステアリングケーブルシステムを電位差計に結合することができる。電位差計は、各方向の「ゼロ」位置を較正するように構成されてもよい。センサ又は電位差計は、ホール効果技術、線形誘導技術、光学技術、光符号化を用いたデジタル技術などを含む検知技術を利用することができる。モータは、ケーブルが電位差計をゼロ位置に移動させるまで回転するように構成されてもよい。この時点で、ゼロ位置で、使用される全てのストロークは「有用なストローク」、すなわち屈曲ネックを移動させるストロークである。時間の経過とともに弛みが発生するにつれて、ゼロ位置に到達するためにより大きなストロークが必要とされる。センサは、増加(又は減少)する弛みを検出するように構成されてもよく、モータは、電位差計がゼロ位置に戻るまでシステムを作動させるように構成されてもよい。
【0038】
いくつかの実施形態では、ボアスコープの初期使用時に、カメラの定位置である挿入管に沿った位置にカメラを設けることができる。定位置では、電位差計(例えば、
図4及び
図5の電位差計100)が公称中心位置に提供され、ケーブルの弛みは、全くないか、又は2つのケーブル間に均等に分布している。カメラが中心から離れるように操作されると、一方のケーブルにかかる張力が増大し、他方のケーブルは弛む。弛みが発生すると、ケーブルシース終端装置が取り付けられたブロック(例えば
図6のブロック150)が、張力をかけられたケーブルに続いて上方に移動し、その結果、電位差計が公称中心からずれる。カメラは反対方向に移動することができ、ブロックは、弛みが取り除かれると、以前には弛んでいたケーブルに向かって移動し始める。電位差計は、ケーブルの弛みを感知する。システム(例えば
図1のシステム10)は、電位差計からデータを受信し、受信したデータを処理して、ケーブルの弛みを補償する。例えば、
図5に示すように、回転式フォロワ及び回転式電位差計を使用してもよい。
【0039】
例示的な一実施形態では、
図1に示すように、加えられた力を調整するためのシステム10が提供される。システム10は、弾性変形可能な装置200を含むことができる。弾性変形可能な装置200は、ケーブル、ボアスコープ用のステアリングケーブル、リンク機構、チェーン、紐、ロープ、ファイバなどであってもよい。システム10は、弾性変形可能な装置200を駆動するように構成された動力源300を含んでもよい。動力源300には、サーボ、マイクロモータ、リニアモータ、リードスクリューモータ、空気圧アクチュエータ、ソレノイド、形状記憶合金、誘電アクチュエータ又は高分子弾性アクチュエータ、圧電モータ、ステッパなどを含む様々なモータを使用することができる。動力源300は、弾性変形可能な装置200に直接接続されてもよく、又は接続構造250を介して弾性変形可能な装置200に間接的に接続されてもよい。
【0040】
システム10は、センサ100を含むことができる。センサ100は、弾性変形可能な装置200に加えられた力を定量化するように構成されてもよい。力は、張力、圧縮、トルクなどであってもよい。センサ100の場合、ホール効果センサ、フォトインタラプタセンサ、ロータリエンコーダセンサ、力変換器及び光学センサを含む様々なセンサを使用することができる。センサは、動力源300に統合されてもよい。センサ100は、
図1に示すように、動力源300とは別に設けられてもよい。センサ100は、弾性変形可能な装置200上に直接設置されてもよい。センサ100は、接続構造150を介して弾性変形可能な装置200に間接的に接続されてもよい。システム10は、
図3に示すデバイス又はシステム500などのコンピューティングデバイスを含むことができる。
【0041】
図3は、少なくとも1つのプロセッサ530と、少なくとも1つのプロセッサ530によって実行されるための少なくとも1つのプログラム550を記憶するメモリ540と、を備えるデバイス又はシステム500を示す。いくつかの実施形態では、デバイス又はシステム500は、デバイス又はシステム500の少なくとも1つのプロセッサ530によって実行されるための少なくとも1つのプログラム550を記憶する非一時的コンピュータ可読記憶媒体560を更に備えることができる。いくつかの実施形態では、デバイス又はシステム500は、外部デバイス(図示せず)、少なくとも1つのプロセッサ530、メモリ540、非一時的コンピュータ可読記憶媒体560、及び少なくとも1つの出力デバイス570からなる群からのいずれか1つとの間で情報を送信又は受信するように構成することができる少なくとも1つの入力デバイス510を更に備えてもよい。少なくとも1つの入力デバイス510は、アンテナ520、トランシーバ(図示せず)などの無線通信のための手段を介して、外部デバイスに又は外部デバイスから情報を無線で送信又は受信するように構成されてもよい。
【0042】
いくつかの実施形態では、デバイス又はシステム500は、外部デバイス(図示せず)、少なくとも1つの入力デバイス510、少なくとも1つのプロセッサ530、メモリ540、及び非一時的コンピュータ可読記憶媒体560からなる群からのいずれか1つとの間で情報を送信又は受信するように構成することができる少なくとも1つの出力デバイス570を更に備えてもよい。少なくとも1つの出力デバイス570は、アンテナ580、トランシーバ(図示せず)などの無線通信のための手段を介して、外部デバイスに又は外部デバイスから情報を無線で送信又は受信するように構成されてもよい。
【0043】
プログラム550は、動作600を含むことができる。動作600は、弾性変形可能な装置を駆動設定に従って駆動する命令を、弾性変形可能な装置の動力源に送信するステップ610と、弾性変形可能な装置に加えられた力をセンサで測定し、測定値をセンサから出力するステップ620と、測定値を、弾性変形可能な装置に加えられるべき所定の力に対応する基準値と比較するステップ630と、測定値に基づいて駆動設定を調整するステップ640と、ステップ620に戻るステップ650と、を含むことができる。ステップ640は、挿入管及びケーブルシステムの挙動モデルを含むことができる。モデルは、様々なレベルの張力下でのケーブル及び挿入管の挙動を表すことができる。モデルはまた、ステアリング機構の使用期間又は極端な使用、あるいは温度及び湿度などの環境条件を考慮に入れることができる。
【0044】
ステップ620、630、640、及び650のうちの1つ以上が、時限スケジュールで定期的に実行されてもよい。例えば、いくつかの実施形態では、ステップ620、630、640、及び650は、10ms(0.01秒)に1回程度周期的に実行されてもよい。いくつかの実施形態では、ステップ620、630、640、及び650は、より短い間隔で、より長い間隔で、又は連続的に実行されてもよい。1つ以上の動作600が、システム10のユーザによって手動で開始されてもよい。
【0045】
図4に示すように、ステップ640は、測定値が基準値の所定の範囲の下限閾値未満であるという判定に基づいて駆動設定を増加させるステップ642、及び/又は、測定値が基準値の所定の範囲の上限閾値よりも大きいという判定に基づいて駆動設定を減少させるステップ644、及び/又は、測定値が下限閾値以上かつ上限閾値以下であるという判定に基づいて駆動設定を維持するステップ646を含むことができる。
【0046】
いくつかの実施形態では、システムは、+/-1/10度(+/-0.1°)単位で動かされる回転式フォロワ(例えば
図5のフォロワ150)を用いて、ケーブルを調整することができる。より細かい調整単位及びより粗い調整単位を使用することができる。
【0047】
図5は、サーボ300を含むシステム20の一例を示す。サーボ300は、ケーブル200を取り付けて引っ張るように構成されたカム250を回転させることができる。ケーブル200は、フォロワ150を回転させることができる。フォロワ150は、回転式電位差計100に結合されてもよい。
【0048】
図6は、サーボ300を含むシステム30の一例を示す。サーボ300は、ケーブル200を取り付けて引っ張るように構成されたカム250を回転させることができる。ケーブル200は、ブロック150を移動させることができる。ブロック150は、スライド式電位差計100に結合されてもよい。
【0049】
システム20及びシステム30の各々は、システム10(
図1)、デバイス又はシステム500(
図2)、及びステップ640(
図4)を含む動作600(
図3)の1つ以上の特徴を含むことができる。
【0050】
本明細書で使用される場合、弛みは、例えば、ケーブルにかかる張力の欠如であってもよい。センサは、張力の欠如を感知してもよく、システムは、張力の欠如の検出に応答するように構成されてもよい。張力は、ボルト(V)又はオーム(Ω)の単位で張力又は張力の欠如を測定するように構成された電位差計を使用して検出することができる。システムは、製造中の不適切なプリテンショニングを検出するように構成されてもよい。
【0051】
本明細書で使用される用語は、特定の実施形態のみを説明するためのものであり、本開示を限定することを意図するものではない。本明細書で使用される場合、単数形「a」、「an」、及び「the」は、文脈上特に明記されない限り、複数形も含むものとする。用語「含む(comprise)」及び/又は「含んでいる(comprising)」は、本明細書で用いられる場合、記載された特徴、整数、工程、動作、要素、及び/又は構成部品の存在を示すものであるが、1つ以上の他の特徴、整数、工程、動作、要素、構成要素、及び/又はそれらの群の存在若しくは追加を除外するものではない点を更に理解されたい。本明細書で使用される場合、「及び/又は」という用語は、関連する列挙された項目のうちの1つ以上のいずれか及び全ての組み合わせを含む。
【0052】
少なくとも1つの例示的な実施形態は、例示的なプロセスを実行するための複数のユニットを使用するものとして説明されているが、例示的なプロセスはまた、1つ又は複数のモジュールによって実行されてもよいことが理解される。加えて、コントローラ/制御ユニットという用語は、メモリ及びプロセッサを含むハードウェアデバイスを指すことができることが理解される。メモリは、モジュールを記憶するように構成されてもよく、プロセッサは、以下で更に説明する1つ以上のプロセスを実行するためにモジュールを実行するように特に構成されてもよい。
【0053】
本明細書における「第1の」、「第2の」、「第3の」などの用語の使用は、いかなる順序も記載することなく、様々な構造、寸法、又は動作を識別するために提供され、構造、寸法、又は動作は、特定の順序が文脈において明確に指定されていない限り、記載された順序から異なる順序で実行されてもよい。
【0054】
本明細書及び特許請求の範囲全体を通して本明細書で使用するとき、近似言語は、それが関連する基本機能の変化をもたらすことなく、許容可能に変化し得る、任意の定量的表現を修正するために適用されてもよい。したがって、「約」及び「実質的に」などの用語(単数又は複数)によって修飾された値は、指定された正確な値に限定されるものではない。少なくともいくつかの例において、近似言語は、値を測定するための器具の精度に対応し得る。本明細書において、本明細書及び特許請求の範囲全体を通して、範囲制限の組み合わせ及び/又は交換が行われてもよく、かかる範囲は識別され、文脈又は言語が別段の指示をしていない限り、そこに含まれる全ての部分範囲を含む。
【0055】
本明細書で使用される場合、特に明記されない限り、又は文脈から明らかでない限り、「約」という用語は、当技術分野における通常の許容範囲内、例えば平均の2標準偏差以内であると理解される。「約」は、記載された値の10%、9%、8%、7%、6%、5%、4%、3%、2%、1%、0.5%、0.1%、0.05%、又は0.01%以内であると理解することができる。文脈から別途明らかでない限り、本明細書で提供される全ての数値は、「約」という用語によって修飾される。
【0056】
更に、本開示の制御論理は、プロセッサ、コントローラ/制御ユニットなどによって実行される実行可能なプログラム命令を含むコンピュータ可読媒体上の非一時的コンピュータ可読媒体として具現化されてもよい。コンピュータ可読媒体の例としては、ROM、RAM、コンパクトディスク(CD)-ROM、磁気テープ、フロッピーディスク、フラッシュドライブ、スマートカード、及び光学データ記憶デバイスが挙げられるが、これらに限定されない。コンピュータ可読記録媒体はまた、コンピュータ可読媒体が、例えば、テレマティクスサーバー又はコントローラエリアネットワーク(CAN)によって分散様式で記憶及び実行されるように、ネットワーク結合コンピュータシステムに分散され得る。
【0057】
本明細書に記載される主題の1つ以上の態様又は特徴は、デジタル電子回路、集積回路、特別に設計された特定用途向け集積回路(ASIC)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)コンピュータハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、及び/又はそれらの組み合わせで実現することができる。これらの様々な態様又は特徴は、記憶システム、少なくとも1つの入力デバイス、及び少なくとも1つの出力デバイスからデータ及び命令を受信し、かつそこにデータ及び命令を送信するために連結された、専用又は汎用であり得る少なくとも1つのプログラム可能なプロセッサを含む、プログラム可能なシステム上で実行可能及び/又は解釈可能な1つ以上のコンピュータプログラムへの実装を含んでもよい。プログラム可能なシステム又はコンピューティングシステムは、クライアント及びサーバーを含んでもよい。クライアント及びサーバーは、互いに実質的にリモートであり、典型的に通信ネットワークを介して相互作用する。クライアントとサーバーとの関係は、それぞれのコンピュータ上で実行され、互いにクライアント-サーバー関係を有するコンピュータプログラムによって生じる。
【0058】
プログラム、ソフトウェア、ソフトウェアアプリケーション、アプリケーション、構成要素、又はコードとも称され得るこれらのコンピュータプログラムは、プログラム可能なプロセッサのための機械命令を含み、高水準手続き言語、オブジェクト指向プログラミング言語、機能プログラミング言語、論理プログラミング言語、及び/又はアセンブリ/機械言語で実装することができる。本明細書で使用するとき、用語「機械可読媒体」は、機械命令を機械可読信号として受信する機械可読媒体を含む、プログラム可能なプロセッサに機械命令及び/又はデータを提供するために使用される、例えば磁気ディスク、光ディスク、メモリ、及びプログラム可能論理デバイス(PLD)などの任意のコンピュータプログラム製品、装置、及び/又はデバイスを指す。用語「機械可読信号」は、プログラム可能なプロセッサに機械命令及び/又はデータを提供するために使用される任意の信号を指す。機械可読媒体は、例えば、非一時的ソリッドステートメモリ、又は磁気ハードドライブ、又は任意の同等の記憶媒体などの、かかる機械命令を非一時的に記憶することができる。機械可読媒体は、例えば、プロセッサキャッシュ、又は1つ以上の物理的プロセッサコアに関連する他のランダムアクセスメモリなどの一時的な方法で、かかる機械命令を代替的に又は追加的に記憶することができる。
【0059】
ユーザとの相互作用を提供するために、本明細書に記載される主題の1つ以上の態様又は特徴は、ユーザに情報を表示するためのディスプレイデバイス、例えば、陰極線管(CRT)又は液晶ディスプレイ(LCD)又は発光ダイオード(LED)モニタ、並びにユーザがコンピュータに入力を提供するのに利用し得るキーボード及びポインティングデバイス、例えば、マウス又はトラックボールを有するコンピュータ上に実装されてもよい。他の種類のデバイスを使用して、ユーザとの相互作用を提供することもできる。例えば、ユーザに提供されるフィードバックは、任意の形態の感覚フィードバック、例えば、視覚フィードバック、聴覚フィードバック、又は触覚フィードバックであり得、ユーザからの入力は、音響、音声、又は触覚入力を含む任意の形態で受信されてもよい。他の可能な入力デバイスとしては、タッチスクリーン、又はシングルポイント若しくはマルチポイント抵抗性若しくは容量性トラックパッド、音声認識ハードウェア及びソフトウェア、光学スキャナ、光学ポインタ、デジタル画像キャプチャデバイス及び関連する解釈ソフトウェアなどの他のタッチ感知デバイスが挙げられる。
【0060】
上の説明及び「特許請求の範囲」において、「~のうちの少なくとも1つ」又は「~のうちの1つ以上」などの語句が、要素又は特徴の接続的なリストに続いて現れる場合がある。用語「及び/又は」も、2つ以上の要素又は特徴のリスト内に現れる場合がある。それが使用される文脈によって暗黙的又は明示的に否定されない限り、そのような語句は、列記された個々の要素若しくは特徴のいずれか、又は列挙された要素若しくは特徴のいずれかと他の列挙された要素若しくは特徴のいずれかとの組み合わせを意味することが意図される。例えば、「A及びBのうちの少なくとも1つ」、「A及びBのうちの1つ以上」、並びに「A及び/又はB」という語句は各々、「Aのみ、Bのみ、又はA及びBの双方」を意味することを意図している。3つ以上の項目を含むリストにも、同様の解釈が意図される。例えば、「A、B、及びCのうちの少なくとも1つ」、「A、B、及びCのうちの1つ以上」、並びに「A、B、及び/又はC」という語句は、それぞれ、「Aのみ、Bのみ、Cのみ、A及びBの双方、A及びCの双方、B及びCの双方、又はA及びB及びCの全て」を意味することを意図している。加えて、上記及び「特許請求の範囲」での「~に基づいて」という用語の使用は、列挙されていない特徴又は要素も許容可能であるように、「~に少なくとも部分的に基づいて」を意味することが意図される。
【0061】
本明細書に記載される主題は、所望の構成に応じて、システム、装置、方法、及び/又は物品において具現化することができる。前述の説明に記載された実施形態は、本明細書に記載される主題と一致する全ての実施形態を表すものではない。その代わりに、これらは、記載された主題に関連する態様と一致するいくつかの実施例に過ぎない。いくつかの変形が上で詳細に説明されてきたが、他の修正又は追加が可能である。具体的には、本明細書に記載されるものに加えて、更なる特徴及び/又は変形が提供されてもよい。例えば、上記の実施形態は、開示された特徴の様々な組み合わせ及び部分的組み合わせ、並びに/又は上に開示されたいくつかの更なる特徴の組み合わせ及び部分的組み合わせを対象とすることができる。加えて、添付の図に示され、かつ/又は本明細書に記載される論理の流れは、所望の結果を達成するために、図示される特定の順序、又は連続的な順序を必ずしも必要としない。他の実施形態は、以下の「特許請求の範囲」内であり得る。
【国際調査報告】