【手続補正書】
【提出日】平成17年3月25日(2005.3.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】消火ロボット設備
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
火災監視域を優先度の異なる複数の消火区域に区画された監視領域と；火源センサにより前記火災監視域全域を監視し、複数の火源を検出した時に該火源が優先消火区域内にあるか否かを判断する火源位置判断手段と、該火源のいずれかが優先消火区域内にある時は該火源を優先消火火源とし、いずれの火源も優先消火区域内にない時は火勢の大きい火源を優先消火火源と判断する優先消火火源判断手段と、火源に対し消火活動を行う消火手段と、を備えている消火ロボットと；を備えていることを特徴とする消火ロボット設備。
【請求項２】
火災監視域内の移動経路に、消火タンクと火源センサとを備えた消火ロボットを配設した消火ロボット設備であって；前記火災監視域を優先度の異なる複数の消火区域に区画された監視領域と；該ロボットを走行させながら同一火源に対する第１の火源検出点と第２の火源検出点とを求める火原検出点計測手段と、前記両火源検出点間の離間距離と前記各火源検出点における火源角度に基づいて該火源位置を演算する火源位置演算手段と、前記火災監視域全域の監視により複数の火源を検出した時に該火源が優先消火区域内にないときは火勢の大きい火源を優先消火火源と判断する優先消火火源判断手段と、該優先消火火源位置に最も近い消火位置を演算し、該消火位置に該消火ロボットを移動させる移動制御手段と、を備えている消火ロボットと；を備えていることを特徴とする消火ロボット設備。
【請求項３】
給水管が並設されている火災監視域内の移動経路に、火源センサを備えた消火ロボットを配設し、該消火ロボットにより消火する消火ロボット設備であって；前記火災監視域を優先度の異なる複数の消火区域に区画された監視領域と；前記消火ロボットを走行させながら同一火源に対する第１の火源検出点と第２の火源検出点とを求め、前記両火源検出点間の離間距離と前記各火源検出点における火源角度に基づいて該火源位置を演算する火源位置演算手段と、前記火災監視域全域の監視により複数の火源を検出した時に該火源が優先消火区域内にないときは、火勢の大きい火源を優先消火火源と判断する優先消火火源判断手段と、該優先消火火源位置に最も近い消火位置を演算するとともに、該消火位置に最も近い給水栓の接続位置に該消火ロボットを移動制御手段と、を備えている消火ロボットと；を備えていることを特徴とする消火ロボット設備。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の詳細な説明
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、展示場や大ホール等において複数の火源が発生した場合の消火方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
展示場等では、同時に複数箇所で火災が発生することがある。従来、放水砲、消火ロボット等の消火活動において複数の火源を確認した場合には、その火源の温度、燃焼面積、等の火勢に基いて消火活動の優先順位を決定している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
展示場等では、非常口や危険物の展示しているブース、など火災発生時には最優先して消火しなければならない場所がある。しかし、従来例では、これを考慮せず火勢に基いて消火優先順序を決定しているので、円滑に避難できなかったり、危険物が爆発したりして大惨事になることがある。
【０００４】
又、従来の消火ロボットは指定された消火位置に到達してから火源位置を確認し、モニタノズルを火源に指向させた後、放水を開始している。そのため、消火開始が遅れ初期消火は困難となることがある。
【０００５】
この発明は、上記事情に鑑み、優先的に消火をすべき火源を適切に決定し効果的な消火活動を行うことを目的とする。
他の目的は、迅速に、かつ、最適な消火位置で消火することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明は、火災監視域を優先度の異なる複数の消火区域に区画された監視領域と； 火源センサにより前記火災監視域全域を監視し、複数の火源を検出した時に該火源が優先消火区域内にあるか否かを判断する火源位置判断手段と、該火源のいずれかが優先消火区域内にある時は該火源を優先消火火源とし、いずれの火源も優先消火区域内にない時は火勢の大きい火源を優先消火火源と判断する優先消火火源判断手段と、火源に対し消火活動を行う消火手段を備えている消火ロボットと；を備えていることを特徴とする消火ロボット設備、である。
【０００７】
火災監視域内の移動経路に、消火タンクと火源センサとを備えた消火ロボットを配設した消火ロボット設備であって；前記火災監視域を優先度の異なる複数の消火区域に区画された監視領域と；該ロボットを走行させながら同一火源に対する第１の火源検出点と第２の火源検出点とを求める火原検出点計測手段と、前記両火源検出点間の離間距離と前記各火源検出点における火源角度に基いて該火源位置を演算する火源位置演算手段と、前記火災監視域全域の監視により複数の火源を検出した時に該火源が優先消火区域内にないときは火勢の大きい火源を優先消火火源と判断する優先消火火源判断手段と、該優先消火火源位置に最も近い消火位置を演算し、該消火位置に該消火ロボットを移動させる移動制御手段とを備えている消火ロボットと；を備えていることを特徴とする消火ロボット設備、である。
【０００８】
この発明は、給水管が並設されている火災監視域内の移動経路に火源センサを備えた消火ロボットを配設し、該消火ロボットにより消火する消火ロボット設備であって；前記火災監視域を優先度の異なる複数の消火区域に区画された監視領域と； 前記消火ロボットを走行させながら同一火源に対する第１の火源検出点と第２の火源検出点とを求め、前記両火源検出点間の離間距離と前記各火源検出点における火源角度に基づいて該火源位置を演算する火源位置演算手段と、前記火災監視域全域の監視により複数の火源を検出した時に該火源が優先消火区域内にないときは、火勢の大きい火源を優先消火火源と判断する優先消火火源判断手段と、該優先消火火源位置に最も近い消火位置を演算するとともに、該消火位置に最も近い給水栓の接続位置に該消火ロボットを移動制御手段とを備えている消火ロボットと；を備えていることを特徴とする消火ロボット設備、である。
【０００９】
【発明の実施の形態】
火災監視域を優先度の異なる複数の消火区域に区画する。例えば、非常口や危険物のある消火区域は最も優先すべき消火区域、即ち、優先消火区域とする。
【００１０】
火源センサにより火災監視域全域を監視し、複数の火源を検出した時に該火源の位置する消火区域が優先消火区域か否か判断する。
【００１１】
該火源のいずれかが優先消火区域内にあれば、その火源を優先消火火源とし、そうでない場合は、火勢の大きい火源を優先消火火源とする。この優先消火火源に対して消火活動を開始する。
【００１２】
移動経路上を走行する火源センサ付消火ロボットにより火源の検出及び消火を行う場合には、同一火源に対する第１の火源検出点と第２の火源検出点とを求め、この両火源検出点間の離間距離と前記各火源検出点における火源角度に基いて、該火源位置を演算し、記憶する。
【００１３】
前記火災監視域全域の監視により複数の火源を検出した時に、前記と同様の要領で優先消火火源を決定するとともに、優先消火火源に最も近い消火位置を演算し、該消火位置に該消火ロボットを移動させる。
【００１４】
消火ロボットが、給水栓から給水を受ける場合には、前記要領で消火位置を演算した後、更に、該消火位置に最も近い消火栓の接続位置に消火ロボットを移動させる。
【００１５】
【実施例】
この発明の実施例を図１、図２により説明する。大ホールＨの火災監視域ＨＦは、消火優先度の異なる複数の消火区域ａ1〜ａ15に区画されている。この消火区域ａ1、ａ8は優先消火区域で、消火区域ａ1には非常口が設けられ、又、消火区域ａ8には危険物が置かれている。消火区域ａ2、ａ3、ａ12、ａ14は、優先消火区域ａ1、ａ8より優先度は低いが、消火区域ａ4、ａ5、ａ6、ａ10〜ａ15より優先度が高い。
【００１６】
消火ロボット２は、コンピュータ（図示しない）と火源センサ２ａとを備えている。このコンピュータには優先消火火源を求めるためのプログラムがインストールされている。又、このコンピュータがロボットの火源探査、走行、放水などの制御を行っている。
【００１７】
該消火ロボット２は火源センサ２ａを水平方向に所定角度回転させながら、矢印Ａ２方向に移動経路１上を走行し、火災監視域ＨＦを監視している（Ｓ1）。火源センサ２ａが消火区域ａ2の火源７ａを検出すると、その消火区域ａ2の位置を記憶する。
【００１８】
更に、該消火ロボット２を同方向に走行させ優先消火区域ａ8で火源７ｂを検出すると、その区域ａ8を記憶する（Ｓ2 ）。この様にして、探査開始点Ｐ0から終了点Ｐｎまでの一回の走行、所謂ワンスキャンが完了した時点で、火源が複数であるか否かを判断する（Ｓ3 ）。火源が複数であると判断されるとともに、火源のあった消火区域ａ2、ａ8が優先消火区域であるか否かが判断される（Ｓ4）。
【００１９】
火源７ｂのある消火区域ａ8が優先消火区域なので、この火源７ｂを優先消火火源に決めるとともに（Ｓ5）、該消火ロボット２は該消火区域８ａの近傍に戻り、火源７ｂに対する消火活動を開始する（Ｓ6）。なお、火源のある消火区域が互いに優先消火区域でない場合（Ｓ4）には、火勢の大きさ、即ち、火源の温度燃焼面積などが比較され、火勢の大きい方が優先消火火源に選ばれる（Ｓ7）。
【００２０】
火源センサ２ａが鎮火を確認したら（Ｓ8）、消火活動を停止し（Ｓ9）、消火ロボット２は探査開始点Ｐｏに戻り、再び火源探査を開始する。
【００２１】
なお、ワンスキャンしても火源が単数しか発見できなかった場合には、消火ロボット２は、該火源のある消火区域の近傍まで戻り消火活動を開始するとともに、（Ｓ10）鎮火が確認され次第消火活動を停止し（Ｓ11 ，Ｓ12 ）消火ロボット２は探査開始点Ｐｏに戻り、再び火源探査を開始する。
【００２２】
この発明の第２実施例を図３、図4により説明する。この実施例と第１実施例との相違点は、火源センサ付消火ロボット２が三角法による火源検出プログラムがインストールされたコンピュータを有し、火源探査しながら火源位置及び消火位置を演算して求めることである。
【００２３】
該ロボット２は火源センサ２ａが探査開始点Ｐ0から出発し火源センサ２ａを水平方向に回動しながら移動経路１上を走行する。火源センサ２ａが火源７Ｃを検出すると、その位置を第１の火源検出点Ｐ1とし、該火源検出点Ｐ1と出発点Ｐ0との距離Ｓ0を記憶するとともに、監視線Ｌ1と移動経路１との交角、即ち、火源角度θ1を求め記憶する。
【００２４】
該ロボット２は、所定速度Ｖで走行し火源７Ｃを検出し、この位置を第２の火源検出点Ｐ2とし、この検出点Ｐ2における監視線Ｌ2と移動経路１との交角、即ち、火源角度θ2を求めるとともに、該検出点Ｐ1、Ｐ2間の離間距離ｂを消火ロボット２に内蔵されているコンピュータにより求める。
【００２５】
この火源角度θ1、θ2、離間距離ｂに基いて火源７Ｃから最も近い火源距離ａ、即ち、火源７から移動経路１に対する垂線の長さと、該垂線と移動経路１との交点Ｐ3と、該火源検出点Ｐ2から交点Ｐ3までの空走距離ｄと、を演算する。この演算の方法は、次の要領で行う。
ｂ（ｍ）＝Ｖ（ｍ／ｓ）Ｓ（ｓｅｃ）
監視線Ｌ1と監視線Ｌ2との交角θ3＝θ2−θ1
正弦定理より、
Ｌ2の長さＣ／ｓｉｎθ1＝ｂ／ｓｉｎθ3
Ｃ＝ｂｓｉｎθ1／ｓｉｎθ3
ａ＝Ｃｓｉｎθ2
ｄ＝Ｃｃｏｓθ2
【００２６】
上記演算が終了し火源位置が求まったら、そのデータを記憶した後、更に、探査終了点Ｐｎに向かって走行し、第２の火源７ｄを検出し、その位置を第１の火源検出点Ｐ11とするとともに、前記要領で火源角度、離間距離、空走距離、火源距離を求めるとともにそれらを記憶する。
【００２７】
消火ロボット２が探査終了点Ｐｎに到達し、ワンスキャン完了した後、火源が複数か否か判断されるが、火源７Ｃ、７ｄは２個なので複数と判断され、次に火源７Ｃ、７ｄが優先消火区域内か否か判断される。両火源７Ｃ、７ｄは優先消火区域内にないので、次に、火勢の大きさが比較される。
【００２８】
ここでは、火源７ｄより火源の温度、燃焼面積などが大きい火源７Ｃが優先消火火源に選ばれる。例えば、温度にしき値を設け、このしきい値を超えた場合は優先順位が高くなる。同じ温度の火源が複数存在する場合は火源の面積で優先順位を決定する。
【００２９】
しきい値は監視区域内の可燃物の燃焼温度と可燃物の量より設定しても良い。例えば、高温で燃焼する危険物が収納してある場合、紙や布などが燃える温度を判別できる値とする。これによって、危険物と他の燃焼物との識別が可能となり、同じ物が燃焼しているとき、燃焼面積により優先判別できる。
【００３０】
消火ロボット２は、優先消火火源７Ｃに向かって移動し、その消火位置Ｐ3に移動するとともに、火源距離ａに基づきモニタノズル５を火源７Ｃに指向させ、放水を開始する。
【００３１】
火源センサ２ａが鎮火を確認したら、放水は停止され、該消火ロボット２は火源探査を開始する。
【００３２】
この発明の第３実施例を図５により説明するが、その実施例と第２実施例との相違点は、消火ロボットが消火液タンクを搭載しておらず、移動経路に沿って配設された給水管３０から給水を受けること、及び図示しないコンピュータのメモリに予め給水栓の接続位置が記憶されてこと、である。
【００３３】
従って、この実施例では、優先消火火源７Ｃ及び消火位置Ｐ3が決まった後、更に消火ロボット２の図示しないメモリに予め記憶されている消火位置Ｐ3に最も近い給水栓３１の接続位置を消火ロボット２の消火位置Ｐ4とするとともに、該給水栓３１と消火ロボット２の給水部とを接続した後、放水が開始される。
【００３４】
【発明の効果】
この発明は、以上の様に構成したので、複数火源が発生した場合に消火を優先すべき火源がわかるので、最適な消火活動を行うことができる。
【００３５】
又、走行中に火源検出点、火源角度、離間距離、走行距離、火源距離を求め消火位置を演算するので、迅速に、しかも正確に火源の消火を行うことができる。
【００３６】
更に、消火ロボットが給水栓から給水を受けながら放水する場合には、演算により求めた消火位置に最も近い給水栓の接続位置に消火ロボットを停止させることができるので、消火活動を円滑に行うことができる。