特表 2024-538902 ＣＣＴＶ配管ロボット脱出回収装置及び回収方法

(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】2024-10-28

(54)【発明の名称】ＣＣＴＶ配管ロボット脱出回収装置及び回収方法

(51)【国際特許分類】

   E03F 3/00 20060101AFI20241018BHJP

   F16L 55/00 20060101ALI20241018BHJP

   F16L 55/46 20060101ALI20241018BHJP

   F17D 5/02 20060101ALN20241018BHJP

【ＦＩ】

E03F3/00

F16L55/00 D

F16L55/46

F17D5/02

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023572094

(86)(22)【出願日】2023-10-27

(85)【翻訳文提出日】2023-11-20

(86)【国際出願番号】 CN2023127278

(87)【国際公開番号】W WO2024061379

(87)【国際公開日】2024-03-28

(31)【優先権主張番号】202310263015.6

(32)【優先日】2023-03-17

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】523427582

【氏名又は名称】重慶市三峽生態環境技術創新中心有限公司

【氏名又は名称原語表記】ＣＨＯＮＧＱＩＮＧ ＴＨＲＥＥ ＧＯＲＧＥＳ ＥＣＯ－ＥＮＶＩＲＯＮＭＥＮＴＡＬ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＩＮＮＯＶＡＴＩＯＮ ＣＥＮＴＥＲ ＣＯ．， ＬＴＤ

【住所又は居所原語表記】Ｂｕｉｌｄｉｎｇ ２０， Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｖａｌｌｅｙ Ｐｈａｓｅ １， Ｈａｎｇｕ Ｔｏｗｎ， Ｈｉｇｈ Ｔｅｃｈ Ｚｏｎｅ Ｊｉｕｌｏｎｇｐｏ Ｄｉｓｔｒｉｃｔ， Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ ４０１３２９ Ｃｈｉｎａ

(71)【出願人】

【識別番号】523423816

【氏名又は名称】長江生態環保集団有限公司

(74)【代理人】

【識別番号】110001841

【氏名又は名称】弁理士法人ＡＴＥＮ

(72)【発明者】

【氏名】余 嶼鋒

(72)【発明者】

【氏名】易 志

(72)【発明者】

【氏名】賈 伯陽

(72)【発明者】

【氏名】李 先華

(72)【発明者】

【氏名】王 可威

(72)【発明者】

【氏名】劉 卓林

(72)【発明者】

【氏名】周 ▲炎▼

【テーマコード（参考）】

2D063

3J071

【Ｆターム（参考）】

2D063EA03

3J071AA16

3J071BB12

3J071CC02

3J071EE37

3J071EE38

3J071FF12

(57)【要約】

本発明はＣＣＴＶ配管ロボット脱出回収装置及び回収方法を開示し、該装置は、プラットフォームアセンブリとエアバッグ支えシステムとを含み、エアバッグ支えシステムは、空気充填用ポンプと、空気充填用パイプと、空気充填用接続口と、空気充填可能なエアバッグとを含み、プラットフォームアセンブリは、エアバッグ搭載プラットフォームと、ストップレバー固定ブロックと、上部クランププレートと、下部クランププレートと、歯車と、トーションばねとを含み、エアバッグ搭載プラットフォームの２つの側面には２つのストップレバー固定ブロックがそれぞれ溶接され、同側面の２つのストップレバー固定ブロックには１つの上部クランププレートと１つの下部クランププレートが接続され、各鋼棒の両端共に１つの歯車が接続され、かつ上部クランププレートと下部クランププレートにおける歯車はペアになって噛合し、トーションばねは上部クランププレートに嵌め込まれる。本発明は、エアバッグの膨張によりロボットを支えて陥没穴から離脱させることにより、露天掘りと限定空間作業の安全上のリスクを回避し、施工時間とコストを節約し、ＣＣＴＶ配管の検査効率を向上させる。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ＣＣＴＶ配管ロボットを取り付けるためのプラットフォームアセンブリと、前記プラットフォームアセンブリの下部に接続されたエアバッグ支えシステムとを含み、
前記エアバッグ支えシステムは、空気充填用ポンプ（１）と、空気充填用パイプ（２）と、空気充填用接続口（３）と、空気充填可能なエアバッグ（４）とを含み、空気充填用ポンプ（１）は前記空気充填用パイプ（２）、前記空気充填用接続口（３）で空気充填可能な前記エアバッグ（４）に接続され、
前記プラットフォームアセンブリは、エアバッグ搭載プラットフォーム（５）と、ストップレバー固定ブロック（６）と、上部クランププレート（７）と、下部クランププレート（８）と、歯車（９）と、トーションばね（１０）とを含み、前記エアバッグ搭載プラットフォーム（５）の２つの側面には２つの前記ストップレバー固定ブロック（６）がそれぞれ溶接され、同側面の２つの前記ストップレバー固定ブロック（６）には１つの前記上部クランププレート（７）と１つの前記下部クランププレート（８）が接続され、前記上部クランププレート（７）と前記下部クランププレート（８）は共に、前記ストップレバー固定ブロック（６）に回動可能に接続された鋼棒と、前記鋼棒に接続された折曲ストッププレートとを含み、各前記鋼棒の両端共に１つの前記歯車（９）が接続され、かつ前記上部クランププレート（７）と前記下部クランププレート（８）における歯車（９）はペアになって噛合し、前記トーションばね（１０）は前記上部クランププレート（７）における前記鋼棒に嵌め込まれ、かつ前記折曲ストッププレートと前記ストップレバー固定ブロック（６）との間に位置し、前記トーションばね（１０）は回転してトルクを生成し、前記ＣＣＴＶ配管ロボットをクランプするために用いられることを特徴とするＣＣＴＶ配管ロボット脱出回収装置。

【請求項2】

前記エアバッグ搭載プラットフォーム（５）は、下部がくり抜かれた薄肉立方体構造であり、材質がステンレス鋼であり、前記エアバッグ搭載プラットフォーム（５）の側面には空気充填用パイプ貫通穴が開設されていることを特徴とする請求項１に記載のＣＣＴＶ配管ロボット脱出回収装置。

【請求項3】

前記上部クランププレート（７）の前記折曲ストッププレートの幅は３～５ｃｍであり、前記下部クランププレート（８）の前記折曲ストッププレートの幅は８～１０ｃｍであることを特徴とする請求項１に記載のＣＣＴＶ配管ロボット脱出回収装置。

【請求項4】

請求項１～３のいずれか１項に記載のＣＣＴＶ配管ロボット脱出回収装置を用いるＣＣＴＶ配管ロボット脱出回収方法であって、具体的には、
ＣＣＴＶ配管ロボットを取り付け、取り付けた初期状態では、トーションばね（１０）の作用下で前記ＣＣＴＶ配管ロボットの側面を上部クランププレート（７）でクランプし、エアバッグ搭載プラットフォーム（５）と前記ＣＣＴＶ配管ロボットの下部を密着させ、歯車（９）により前記下部クランププレート（７）を拘束して空気充填可能なエアバッグ（４）を固定し、エアバッグ搭載プラットフォーム（５）内部で空気充填可能なエアバッグ（４）を折り畳み状態にし、空気充填可能な前記エアバッグ（４）を空気充填用接続口（３）と空気充填用パイプ（２）を介して空気充填用ポンプ（１）に接続することで、前記ＣＣＴＶ配管ロボット脱出回収装置と前記ＣＣＴＶ配管ロボットを配管内で同期して移動させるステップＳ１と、
前記ＣＣＴＶ配管ロボットが配管の陥没点に落下し、自身の動力及び外部からの牽引により穴から離れることができない場合、前記空気充填用ポンプ（１）を起動して空気充填可能な前記エアバッグ（４）に空気を充填し、前記エアバッグ搭載プラットフォーム（５）と前記ＣＣＴＶ配管ロボットを支えて上昇させるとともに、下部クランププレート（８）を押し開き、前記歯車（９）の噛合によって前記上部クランププレート（７）を開き、前記ＣＣＴＶ配管ロボットが前記エアバッグ搭載プラットフォーム（５）から離脱するようにし、さらに前記ＣＣＴＶ配管ロボットのカメラを通じて前記ＣＣＴＶ配管ロボットの配管内での姿勢を観察し、配管底部の高さまで支えた場合、牽引ロープを引くか、ロボットを操作して前記ＣＣＴＶ配管ロボットの脱出回収を完了するステップＳ２と、
前記ＣＣＴＶ配管ロボットの回収が完了したら、前記空気充填用ポンプ（１）をオフにして、空気充填可能な前記エアバッグ（４）から空気を抜き、前記空気充填用パイプを引いて前記ＣＣＴＶ配管ロボット脱出回収装置を回収し、空気充填可能な前記エアバッグ（４）を折り畳んで、再使用のために復位させるステップＳ３と、を含むことを特徴とするＣＣＴＶ配管ロボット脱出回収方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は排水管網維持管理の技術分野に属し、特にＣＣＴＶ配管ロボット脱出回収装置及び回収方法に関する。

【背景技術】

【0002】

現段階の排水管網システムは２つの大きな挑戦に直面しており、１つは、排水配管の規模が都市化の急速な拡張に伴い無秩序に増えてきて、大量の建設された配管が複雑に絡み合っており、運行維持が困難になること、もう一つは、配管の敷設年数が長く、周辺の地質変化、規則違反の運行使用などの要因によって、徐々に変形、離脱、破裂などの欠陥が発生し、配管の正常な運行に深刻な影響を与えている。管網システムの状態を把握し、都市部の排水の円滑化を保障するためには、排水管路に対して恒常的な検査を行う必要があるが、閉回路テレビ検出システム（ＣＣＴＶ）は現段階で最も広く応用されている検査技術である。しかし、実際の操作過程では、ロボットはパイプが陥没してできた穴に落下することが多く、自身の動力や外部牽引ロープで引っ張られて脱出することができない。ロボットを回収するためには、落下地点の上を穴の底高さまで掘って取り出す必要があり、その時間コストと工事コストが急増し、作業中に極めて大きな安全上のリスクが存在する。

【0003】

上述の作業効率を向上させ、施工コストを節約し、工事中の安全上のリスクを低減するために、ＣＣＴＶ配管ロボットの陥没箇所からの脱出と回収を支援する装置と方法を発明する必要がある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明の目的は従来技術の不足に対して、ＣＣＴＶ配管ロボット脱出回収装置を提案し、該方法を通じてＣＣＴＶ配管ロボットが配管陥没箇所に落下した場合のＣＣＴＶ配管ロボットの迅速な回収を実現し、露天掘りと限定空間作業の安全上のリスクを回避し、施工時間とコストを節約し、ＣＣＴＶ配管の検査効率を向上させる。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明の技術的目的は、以下の技術案により達成され、ＣＣＴＶ配管ロボット脱出回収装置であって、ＣＣＴＶ配管ロボットを取り付けるためのプラットフォームアセンブリと、前記プラットフォームアセンブリの下部に接続されたエアバッグ支えシステムとを含み、前記エアバッグ支えシステムは、空気充填用ポンプと、空気充填用パイプと、空気充填用接続口と、空気充填可能なエアバッグとを含み、前記空気充填用ポンプは前記空気充填用パイプ、前記空気充填用接続口で空気充填可能な前記エアバッグに接続され、前記プラットフォームアセンブリは、エアバッグ搭載プラットフォームと、ストップレバー固定ブロックと、上部クランププレートと、下部クランププレートと、歯車と、トーションばねとを含み、前記エアバッグ搭載プラットフォームの２つの側面には２つの前記ストップレバー固定ブロックがそれぞれ溶接され、同側面の２つの前記ストップレバー固定ブロックには１つの前記上部クランププレートと１つの前記下部クランププレートが接続され、前記上部クランププレートと前記下部クランププレートは共に、前記ストップレバー固定ブロックに回動可能に接続された鋼棒と、前記鋼棒に接続された折曲ストッププレートとを含み、各前記鋼棒の両端共に１つの前記歯車が接続され、かつ前記上部クランププレートと前記下部クランププレートにおける前記歯車はペアになって噛合し、前記トーションばねは前記上部クランププレートにおける前記鋼棒に嵌め込まれ、かつ前記折曲ストッププレートと前記ストップレバー固定ブロックとの間に位置し、前記トーションばねは回転してトルクを生成し、前記ＣＣＴＶ配管ロボットをクランプするために用いられる。

【0006】

好ましくは、前記エアバッグ搭載プラットフォームは、下部がくり抜かれた薄肉立方体構造であり、材質がステンレス鋼であり、前記エアバッグ搭載プラットフォームの側面には空気充填用パイプ貫通穴が開設されている。

【0007】

好ましくは、前記上部クランププレートの前記折曲ストッププレートの幅は３～５ｃｍであり、前記下部クランププレートの前記折曲ストッププレートの幅は８～１０ｃｍである。

【0008】

本発明の別の目的は、前記ＣＣＴＶ配管ロボット脱出回収装置を用いるＣＣＴＶ配管ロボット脱出回収方法を提供することであり、具体的には、
ＣＣＴＶ配管ロボットを取り付け、取り付けた初期状態では、トーションばねの作用下で前記ＣＣＴＶ配管ロボットの側面を上部クランププレートでクランプし、エアバッグ搭載プラットフォームと前記ＣＣＴＶ配管ロボットの下部を密着させ、歯車により下部クランププレートを拘束して空気充填可能なエアバッグを固定し、前記エアバッグ搭載プラットフォーム内部で空気充填可能なエアバッグを折り畳み状態にし、空気充填可能な前記エアバッグを空気充填用接続口と空気充填用パイプを介して空気充填用ポンプに接続することで、前記ＣＣＴＶ配管ロボット脱出回収装置と前記ＣＣＴＶ配管ロボットを配管内で同期して移動させるステップＳ１と、
前記ＣＣＴＶ配管ロボットが配管の陥没点に落下し、自身の動力及び外部からの牽引により穴から離れることができない場合、前記空気充填用ポンプを起動して空気充填可能な前記エアバッグに空気を充填し、前記エアバッグ搭載プラットフォームと前記ＣＣＴＶ配管ロボットを支えて上昇させるとともに、下部クランププレートを押し開き、前記歯車の噛合によって前記上部クランププレートを開き、前記ＣＣＴＶ配管ロボットが前記エアバッグ搭載プラットフォームから離脱するようにし、さらに前記ＣＣＴＶ配管ロボットのカメラを通じて前記ＣＣＴＶ配管ロボットの配管内での姿勢を観察し、配管底部の高さまで支えた場合、牽引ロープを引くか、ロボットを操作して前記ＣＣＴＶ配管ロボットの脱出回収を完了するステップＳ２と、
前記ＣＣＴＶ配管ロボットの回収が完了したら、前記空気充填用ポンプをオフにして、空気充填可能な前記エアバッグから空気を抜き、前記空気充填用パイプを引いて前記ＣＣＴＶ配管ロボット脱出回収装置を回収し、空気充填可能な前記エアバッグを折り畳んで、再使用のために復位させるステップＳ３と、を含む。

【発明の効果】

【0009】

本発明は、従来技術に比べて以下のような有益な効果を有し、
１、本発明は、ＣＣＴＶ配管ロボット脱出回収装置及び回収方法を提供し、エアバッグの膨張によりロボットを支えて陥没穴から離脱させることにより、露天掘りと限定空間作業の安全上のリスクを回避し、施工時間とコストを節約し、ＣＣＴＶ配管の検査効率を向上させる。

【0010】

２、本発明は、ＣＣＴＶ配管ロボット脱出回収装置及び回収方法を提供し、装置は扁平で軽量で、ロボットの下部に密着して取り付けられ、ロボットと同時に移動することができ、ロボットの配管内での正常な動作に影響を与えない。

【0011】

３、本発明は、ＣＣＴＶ配管ロボット脱出回収装置及び回収方法を提供し、装置の操作が簡単で、使用時に作業者が空気充填用ポンプをオンにするだけで、自動的に支え、離脱などのステップを完成できるとともに、構造が簡単で、取り付けが容易で、作業の信頼性が高い。

【0012】

４、本発明は、ＣＣＴＶ配管ロボット脱出回収装置及び回収方法を提供し、装置は繰り返して回収し、再使用することができ、使用コストが低く、回収不能による配管網を塞いで二次欠陥を形成することはない。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の一実施例の接続状態を示す概略図である。

【図2】本発明の一実施例におけるＣＣＴＶ配管ロボット脱出回収装置の概略斜視図である。

【図3】本発明の一実施例におけるＣＣＴＶ配管ロボット脱出回収装置の概略正面図である。

【図4】本発明の一実施例におけるＣＣＴＶ配管ロボット脱出回収装置の概略平面図である。

【図5】本発明の一実施例における空気充填可能なエアバッグの空気充填後の状態を示す概略図である。

【図6】本発明の一実施形態の概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本発明の実施例における図面に関連して、本発明の実施例における技術的態様を明確に、完全に説明する。明らかに、説明された実施例は本発明の一部の実施例にすぎず、すべての実施例ではない。本発明における実施例に基づいて、当業者が創造的な労力を要することなく取得した他のすべての実施例は、本発明の保護の範囲に属する。

【0015】

図１－図５を参照すると、本発明の好適な実施例として、本実施例はＣＣＴＶ配管ロボット脱出回収装置を提供し、ＣＣＴＶ配管ロボット１１を取り付けるためのプラットフォームアセンブリと、前記プラットフォームアセンブリの下部に接続されたエアバッグ支えシステムとを含み、前記エアバッグ支えシステムは、空気充填用ポンプ１と、空気充填用パイプ２と、空気充填用接続口３と、空気充填可能なエアバッグ４とを含み、空気充填用ポンプ１は空気充填用パイプ２、空気充填用接続口３で空気充填可能なエアバッグ４に接続され、前記プラットフォームアセンブリは、エアバッグ搭載プラットフォーム５と、ストップレバー固定ブロック６と、上部クランププレート７と、下部クランププレート８と、歯車９と、トーションばね１０とを含み、前記エアバッグ搭載プラットフォーム５の２つの側面には２つのストップレバー固定ブロック６がそれぞれ溶接され、同側面の２つのストップレバー固定ブロック６には１つの上部クランププレート７と１つの下部クランププレート８が接続され、前記上部クランププレート７と前記下部クランププレート８は共に、前記ストップレバー固定ブロック６に回動可能に接続された鋼棒と、前記鋼棒に接続された折曲ストッププレートとを含み、各前記鋼棒の両端共に１つの歯車９が接続され、かつ前記上部クランププレート７と前記下部クランププレート８における歯車９はペアになって噛合し、前記トーションばね１０は前記上部クランププレート７における鋼棒に嵌め込まれ、かつ折曲ストッププレートとストップレバー固定ブロック６との間に位置し、前記トーションばね１０は回転してトルクを生成し、ＣＣＴＶ配管ロボット１１をクランプするために用いられる。

【0016】

上記実施例において、空気充填用ポンプ１は、携帯と使用を容易にするために電動式空気入りポンプを使用することが好ましく、配管検査時に井戸上に置き、作業者が操作を行い、空気充填用パイプ２はＰＶＣホースであり、空気充填用接続口３はステンレス鋼のクイック継手であり、空気充填可能なエアバッグ４はゴム材質であり、折り畳んでエアバッグ搭載プラットフォーム５の内側に接着固定され、空気充填用ポンプ１は空気充填用パイプ２、空気充填用接続口３で空気充填可能なエアバッグ４に接続され、作動時に空気充填用ポンプ１を操作して空気充填可能なエアバッグ４に空気を供給し、エアバッグを膨張させてＣＣＴＶ配管ロボット１１を支持する。

【0017】

上記実施例において、折曲ストッププレートの幅は３ｃｍで、鋼棒の両側の１／３の位置にあり、上部クランププレート７はストップレバー固定ブロックの上方穴に固定され、下部クランププレート８の折曲ストッププレートの幅は１０ｃｍである。

【0018】

本発明の好適な実施例として、エアバッグ搭載プラットフォーム５は、下部がくり抜かれた薄肉立方体構造であり、材質がステンレス鋼であり、エアバッグ搭載プラットフォーム５の側面には空気充填用パイプ貫通穴が開設されている。

【0019】

本発明の好適な実施例として、上部クランププレート７の折曲ストッププレートの幅は３～５ｃｍであり、下部クランププレート８の折曲ストッププレートの幅は８～１０ｃｍである。

【0020】

本発明の別の実施例として、本実施例はＣＣＴＶ配管ロボット脱出回収方法を提供し、具体的には、
ＣＣＴＶ配管ロボットを取り付け、図１を参照すると、取り付けた初期状態では、トーションばね１０の作用下でＣＣＴＶ配管ロボットの側面を上部クランププレート７でクランプし、エアバッグ搭載プラットフォーム５とＣＣＴＶ配管ロボットの下部を密着させ、歯車９により下部クランププレート７を拘束して空気充填可能なエアバッグ４を固定し、エアバッグ搭載プラットフォーム５内部で空気充填可能なエアバッグ４を折り畳み状態にし、空気充填可能なエアバッグ４を空気充填用接続口３と空気充填用パイプ２を介して空気充填用ポンプ１に接続することで、前記ＣＣＴＶ配管ロボット脱出回収装置と前記ＣＣＴＶ配管ロボットを配管内で同期して移動させるステップＳ１と、
ＣＣＴＶ配管ロボットが配管の陥没点に落下し、自身の動力及び外部からの牽引により穴から離れることができない場合、図５と図６を参照すると、空気充填用ポンプ１を起動して空気充填可能なエアバッグ４に空気を充填し、エアバッグ搭載プラットフォーム５とＣＣＴＶ配管ロボットを支えて上昇させるとともに、下部クランププレート８を押し開き、歯車９の噛合によって上部クランププレート７を開き、ＣＣＴＶ配管ロボットがエアバッグ搭載プラットフォーム５から離脱するようにし、さらにＣＣＴＶ配管ロボットのカメラを通じてＣＣＴＶ配管ロボットの配管内での姿勢を観察し、配管底部の高さまで支えた場合、牽引ロープを引くか、ロボットを操作してＣＣＴＶ配管ロボットの脱出回収を完了するステップＳ２と、
ＣＣＴＶ配管ロボットの回収が完了したら、空気充填用ポンプ１をオフにして、空気充填可能なエアバッグ４から空気を抜き、空気充填用パイプを引いてＣＣＴＶ配管ロボット脱出回収装置を回収し、空気充填可能なエアバッグ４を折り畳んで、再使用のために復位させるステップＳ３と、を含む。

【0021】

最後に、以上の実施例は、限定ではなく本発明の技術的態様を説明するためにのみ使用されるものであるが、好ましい実施例を参照して本発明を詳細に説明したが、当業者は、本発明の技術的態様の趣旨及び範囲を逸脱することなく、本発明の技術的態様を修正又は均等に置換することができ、それらはすべて本発明の特許請求の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0022】

１ 空気充填用ポンプ、２ 空気充填用パイプ、３ 空気充填用接続口、４ 空気充填可能なエアバッグ、５ エアバッグ搭載プラットフォーム、６ ストップレバー固定ブロック、７ 上部クランププレート、８ 下部クランププレート、９ 歯車、１０ トーションばね、１１ ＣＣＴＶ配管ロボット

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【国際調査報告】