(57)【要約】【課題】管路に発生した亀裂等の劣化を効率よく検査することができる管路検査情報管理装置を提供する。【解決手段】ＧＰＳ絶対位置情報として移動体１０を管路１００に投入した位置を測位部３４において取得し、移動体１０の移動状態に関する移動情報と移動体１０が取得した検査情報とを通信部３７において受信し、制御部３１において、ＧＰＳ絶対位置情報と移動情報とに基づいて配管地図上での移動体１０の位置を特定するとともに、特定された配管地図上での位置と、移動体１０からの検査情報と、を関連付けた管路検査情報を、管路１００を構成する管１０１と管１０１とを接続した接合部１０２を少なくとも１つ含むように配管地図上に設定した区間毎に生成して管理する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＧＰＳ絶対位置情報として検査装置を管路に投入した位置を取得するＧＰＳ情報取得部と、
上記検査装置の移動状態に関する移動情報と、上記検査装置の検査情報と、を受信する受信部と、
上記ＧＰＳ絶対位置情報と上記移動情報とに基づいて、配管地図上での上記検査装置の位置を特定する位置特定部と、
上記位置特定部によって特定された上記検査装置の上記配管地図上での位置と、上記検査装置からの検査情報と、を関連付けた管路検査情報を、上記配管地図上に設定された区間毎に生成する情報関連付部と、
を具備し、
上記各区間は、上記管路を構成する管と管とを接続した接合部を少なくとも１つ含むように設定されていることを特徴とする管路検査情報管理装置。
【請求項２】
上記受信部からの上記検査情報に基づいて管内に傷に相当する情報があるか判定する判定部を更に有し、
上記情報関連付部は、上記判定部によって上記傷に相当する情報が管内にあると判定され、上記位置特定部によって上記検査装置が連続する区間の境目に対して所定距離内に位置していると特定された場合に、上記連続する区間を１つの区間とした新たな区間名の区間を生成し、上記検査装置からの検査情報と上記新たな区間名の上記区間とを関連付けることを特徴とする請求項１記載の管路検査情報管理装置。
【請求項３】
絶対位置座標をもつ基準施設の位置情報と、上記基準施設から延びる管路の配置情報と、上記絶対位置座標および上記管路の配置情報とに基づいて管路を上記複数の区間に分割した区間情報と、地上の地図情報と、を有する記憶部と、
上記ＧＰＳ絶対位置情報と上記管路の配置情報と上記区間情報と上記地図情報とに基づいて、地図上に管路位置および区間情報を関連付けた管路地図を作成する管路地図作製部と、
を更に有することを特徴とする請求項１または２記載の管路検査情報管理装置。
【請求項４】
上記検査装置は撮像装置を有し、上記検査情報は動画情報であって、
上記位置特定部は上記動画情報に基づいて上記検査装置が連続する区間の境目に対して所定距離内に位置しているか特定することを特徴とする請求項１記載の管路検査情報管理装置。
【請求項５】
上記情報関連付部は、予め設定された区間とは別に、上記連続する区間を１つの区間とした新たな区間名の区間を生成し、上記検査装置からの検査情報と上記新たな区間名の上記区間とを関連付けることを特徴とする請求項１記載の管路検査情報管理装置。
【請求項６】
ＧＰＳ絶対位置情報として検査装置を管路に投入した位置を取得し、
上記検査装置の移動状態に関する移動情報と上記検査装置の検査情報とを受信し、
上記ＧＰＳ絶対位置情報と上記移動情報とに基づいて、配管地図上での上記検査装置の位置を特定し、
上記特定された上記配管地図上での位置と、上記検査装置からの検査情報と、を関連付けた管路検査情報を、上記管路を構成する管と管とを接続した接合部を少なくとも１つ含むように上記配管地図上に設定した区間毎に生成して管理する管路検査情報管理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水道管やガス管等の管路の内部を移動する検査装置によって取得された管路検査情報を管理する管路検査情報管理装置、及び、管路検査情報管理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、土中や建築物等に埋設される水道管やガス管等中空の管路は、経年変化、地震や水害等の自然災害や事故（爆発、火炎等）等による不具合等が懸念されており、その内部状態を観察したいという要望がある。
【０００３】
また、これらの管路は、埋設工事の際の資料等が存在していても、実際の管路位置が変動していたり、資料等が不正確である場合もあるため、その埋設経路等が不明なものも存在する。さらには、不具合の発生する可能性の高い管の接合位置や、管に応力が発生しやすい管の曲げ位置等の重点的に検査を実施したい箇所の位置が正確にわからない場合が多い。
【０００４】
従って、このような管路を対象とするメンテナンス工事を行うに際しては、その管の埋設場所の特定や、亀裂等の管の劣化や、その発生位置を、迅速、かつ正確に把握することが重要となる。
【０００５】
このような要望に対し、近年、水道管やガス管等の管路の敷設状態の調査や、当該管路の内部状態を観察し検査するための装置として、管路の内部を自律的に移動しながら動画や画像等の検査データを取得する検査装置について種々の提案がなされている。
【０００６】
この場合、水道管やガス管等の管路は長距離に渡って敷設されるものであるため、検査装置等によって取得された検査データ等に基づく管路検査情報は、所定の区間ごとに区切って管理されることが望ましい。なお、区間を区切って短い検索管での位置計測を行うことによって、管路検査情報が整理されることは勿論のこと、同じ計測機器を使用した場合にも検査データの位置の精度が向上する。
【０００７】
このような管路に関する情報を管理するための技術として、例えば、特許文献１には、上水道管路網等の管敷設工事の施工時に、配管（管路）を構成する各管の接合部毎にＧＰＳ受信機を用いて位置情報を取得し、当該接合部に接合する管毎に管コードを付して管路施工情報（製造年月日、製造工場、型式、管種、呼び径、有効長、管形状、工事名、施工日時、施工業者、施工位置等）を管理する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１７−４９９２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、管路内における亀裂等は、一般に、管の接合部に発生しやすい。さらに、このような亀裂等は、接合部に接続する２つの管に渡って連続的に発生する場合もある。
【００１０】
従って、上述の特許文献１に開示された管路施工情報のように、管路に関する情報を単純に管毎に区切って管理した場合、１つの劣化箇所に対して２以上の区間の情報を参照する必要があるなど、効率の良い検査や修理を行うことが困難となる場合がある。
【００１１】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、管路に発生した亀裂等の劣化を効率よく検査することができる管路検査情報管理装置、及び、管路検査情報管理方法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】
【００１２】
本発明の一態様による管路検査情報管理装置は、ＧＰＳ絶対位置情報として検査装置を管路に投入した位置を取得するＧＰＳ情報取得部と、上記検査装置の移動状態に関する移動情報と、上記検査装置の検査情報と、を受信する受信部と、上記ＧＰＳ絶対位置情報と上記移動情報とに基づいて、配管地図上での上記検査装置の位置を特定する位置特定部と、上記位置特定部によって特定された上記検査装置の上記配管地図上での位置と、上記検査装置からの検査情報と、を関連付けた管路検査情報を、上記配管地図上に設定された区間毎に生成する情報関連付部と、を具備し、上記各区間は、上記管路を構成する管と管とを接続した接合部を少なくとも１つ含むように設定されているものである。
【００１３】
また、本発明の一態様による管路検査情報管理方法は、ＧＰＳ絶対位置情報として検査装置を管路に投入した位置を取得し、上記検査装置の移動状態に関する移動情報と上記検査装置の検査情報とを受信し、上記ＧＰＳ絶対位置情報と上記移動情報とに基づいて、配管地図上での上記検査装置の位置を特定し、上記特定された上記配管地図上での位置と、上記検査装置からの検査情報と、を関連付けた管路検査情報を、上記管路を構成する管と管とを接続した接合部を少なくとも１つ含むように上記配管地図上に設定した区間毎に生成して管理するものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、管路に発生した亀裂等の劣化を効率よく検査することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】管内移動装置（移動体）を含む管内検査システムの概略構成を示す図
【図２】図１の管内検査システムの主要構成を示すブロック構成図
【図３】地下に埋設された管路の検査等を行う際における管内検査システムの適用例を示す図
【図４】ウェアラブル装置の概略構成を示す図
【図５】管路検査情報生成処理ルーチンを示すフローチャート
【図６】管路上に設定される区間の一例を示す図
【図７】管路上に新たに設定される区間の一例を示す図
【図８】管路上に新たに設定される区間の他の例を示す図
【図９】管理情報の表示例を示す図
【図１０】異なる日時に作成した２つの管理情報の表示例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図示の実施の形態によって本発明を説明する。以下の説明に用いる各図面は模式的に示すものであり、各構成要素を図面上で認識できる程度の大きさで示すために、各部材の寸法関係や縮尺等を構成要素毎に異ならせて示している場合がある。したがって、本発明は、各図面に記載された各構成要素の数量や各構成要素の形状や各構成要素の大きさの比率や各構成要素の相対的な位置関係等に関して、図示の形態のみに限定されるものではない。
【００１７】
図１は、本発明の一実施形態の管内移動装置（移動体）を含む管内検査システムの概略構成を示す図である。図２は、図１の管内検査システムの主要構成を示すブロック構成図である。図３は、地下に埋設された管路の検査等を行う際における管内検査システムの適用例を示す図である。図４は、ウェアラブル装置の概略構成を示す図である。図５は、管路検査情報生成処理ルーチンを示すフローチャートである。図６は、管路上に設定される区間の一例を示す図である。図７は、管路上に新たに設定される区間の一例を示す図である。図８は、管路上に新たに設定される区間の他の例を示す図である。図９は、管理情報の表示例を示す図である。図１０は、異なる日時に作成した２つの管理情報の表示例を示す図である。
【００１８】
まず、管内検査システム１の構成を、図１〜図３を用いて以下に説明する。
【００１９】
本実施形態の管内検査システム１は、例えば水道管やガス管等の比較的小径の管路１００（図１参照）の内部の状態を観察し検査し、また管路１００自体の敷設状態等を調査するための検査システムである。
【００２０】
そのために、管内検査システム１は、各種センサ（画像取得，光検出，音検出等）を搭載した検査装置としての移動体１０を有して構成され、この移動体１０を管路１００の内壁面に沿わせて進退自在に移動させ、当該移動体１０の移動中に各種センサを制御することにより、管路１００内の状態を観察し検査し得るように構成されている。
【００２１】
ここで、当該移動体１０の進行方向を、図１において矢印Ｆで示している。そして、当該移動体１０の進行方向Ｆに沿う前寄りの端部を「前端部」というものとする。また、当該移動体１０の進行方向Ｆに沿う方向において「前端」とは反対側の端部を「後端部」というものとする。そして、当該移動体１０の進行方向Ｆに沿う方向に対して側方を「側部」というものとする。
【００２２】
図１〜図３に示すように、管内検査システム１は、本実施形態の管内移動装置（検査装置）である移動体１０と、ケーブル操作装置２０と、制御装置３０と、データ処理装置６０と、携帯端末装置７０とによって主に構成されている。
【００２３】
なお、図３に示すように、本実施形態の管内検査システム１では、管路１００内の検査等を行う際に、１つのデータ処理装置６０に対し、複数の移動体１０、ケーブル操作装置２０、及び、制御装置３０等を同時に使用することが可能となっている。また、管内検査システム１のデータ処理装置６０は、必要に応じて、配管修理を行うための修理装置９０等と通信可能となっている。
【００２４】
移動体１０は、主に図２に示すように、装置本体１０ａと、撮像ユニット１１と、照明ユニット１２と、複数の車輪１３と、車輪駆動モータ１４と、回転検出部１４ａと、制御部１５と、捩れ検出部１６と、姿勢検出部１７と、通信部１８と、電源部１９と、複数の線材（５０ａ，５０ｂ）を束ねて形成されるケーブル５０と、ケーブルガイドユニット４０（図１参照）等を有して主に構成されている。
【００２５】
装置本体１０ａは、当該移動体１０の各種構成ユニットを内蔵する筐体であり、当該移動体１０の基本構造物である。この装置本体１０ａの内部には、各種の構成ユニット（撮像ユニット１１，照明ユニット１２，車輪駆動モータ１４，回転検出部１４ａと、制御部１５と、姿勢検出部１７と、通信部１８と、電源部１９等）が収納配置されている。
【００２６】
また、当該装置本体１０ａの両側部には、複数の車輪１３が配設されている。なお、本実施形態の移動体１０においては、装置本体１０ａの各側部に２個ずつの車輪１３が設けられている例を示している。
【００２７】
そして、装置本体１０ａの後端部には、ケーブル５０の他端部が接続されている。また、装置本体１０ａの後端部には、当該装置本体１０ａと一体にケーブルガイドユニット４０が配設されている。この場合において、ケーブルガイドユニット４０は、装置本体１０ａに対して図１に示す矢印Ｒ方向に揺動可能となるように、装置本体１０ａに接続されている。ケーブルガイドユニット４０が、このように揺動可能とされているのは、装置本体１０ａが管路１００の内部を移動する際に、ケーブル５０が装置本体１０ａにスムースに追従するようにするための工夫である。
【００２８】
なお、このケーブルガイドユニット４０は、ケーブル５０の捩れを検出する捩れ検出部１６（図１，図２参照）を含んで構成されている。
【００２９】
ケーブル５０は、例えば信号通信用の信号ケーブル５０ａや電源供給用の電源供給ケーブル５０ｂ等の複数の線材を束ねて形成されている。このケーブル５０の一端部は、ケーブル操作装置２０（若しくは制御装置３０）の所定の部位に固定され、他端部は移動体１０（管内移動装置）の後端部の所定の部位（図１の符号１０ｘで示す移動体固定部位）に固定されている。
【００３０】
また、ケーブル５０は、捩れ等が発生したとき、捩れを解消する状態に復帰させるための捩れ復帰部（不図示）を有している。この捩れ復帰部は、ケーブル５０の外皮として、例えばゴム等の弾性材を用いて構成したり、弾性を有する金属線をコイル状若しくは網目状（編み込み状）に構成することにより形成したものが適用される。
【００３１】
撮像ユニット１１は、当該移動体１０の装置本体１０ａの前端部に設けられ、当該移動体１０の進行方向Ｆの前方の画像（静止画情報及び動画情報）を検査情報として取得する検査情報取得部である。この撮像ユニット１１は、制御部１５の撮像制御部１５ａ（後述する）によって制御される。当該撮像ユニット１１は、図示を省略しているが光学部と撮像部等によって構成されている。ここで、光学部は、被写体の光学像（被写体像）を結像させる複数の光学レンズ等からなる撮像光学系を含む構成ユニットである。また、撮像部は、照明ユニット１２によって照明された被写体からの反射光に基づいて上記光学部が形成する光学像を受けて電子的な画像を生成する構成ユニットである。なお、本実施形態の移動体１０に適用される撮像ユニット１１自体の構成は、従来一般的に実用化されている形態の撮像装置等に適用される撮像ユニットと同様である。したがって、その詳細な図示及び説明は省略する。
【００３２】
照明ユニット１２は、当該移動体１０の進行方向Ｆの前方に向けて照明光を照射する構成ユニットである照明部である。この照明ユニット１２は、制御部１５の照明制御部１５ｂ（後述する）によって制御される。この照明ユニット１２は、例えばＬＥＤ（light emitting diode:発光ダイオード）等の発光源と、この発光源を駆動する照明駆動回路等によって構成される一般的な構成の照明ユニットと同様である。したがって、その詳細な図示及び説明は省略する。
【００３３】
複数の車輪１３は、上述したように、装置本体１０ａの両側部に（本実施形態では各側部に２個ずつ）設けられ、当該移動体１０の装置本体１０ａを管路１００の内部においてスムースに移動させるために設けられる構成部材である。
【００３４】
そのために、複数の車輪１３は、図２に示すように、回転軸１３ａ周りの矢印Ｒ１方向の正逆回転により移動体１０を管路１００の長手軸方向（進行方向Ｆに沿う方向）に適宜所定のタイミングで進退移動させ得る（進退移動駆動）。
【００３５】
また、複数の車輪１３は、回転軸１３ｂ周りの矢印Ｒ２方向の正逆回転により管路１００内を進退移動中の移動体１０の操舵を行う（操舵駆動）と共に、移動体１０を管路１００の周方向に沿って適宜所定のタイミングで移動させ得る（姿勢変化駆動）。
【００３６】
複数の車輪１３のそれぞれには、進退駆動用モータと操舵駆動用モータとが設けられており、これらそれぞれの駆動用モータは、それぞれが制御部１５の車輪駆動制御部１５ｃによって駆動制御される。なお、図２においては、図面の煩雑化を避けるために、複数の車輪１３を駆動する駆動用モータとして一つの車輪駆動モータ１４を示している。
【００３７】
このように、上記複数の車輪１３と、車輪駆動制御部１５ｃと、進退駆動用モータと操舵駆動用モータ（車輪駆動モータ１４）等によって、直進移動と回転移動とが可能な移動機構を構成している。
【００３８】
なお、車輪駆動モータ１４における進退駆動用モータと操舵駆動用モータは、上述したように、複数の車輪１３のそれぞれに設けて構成してもよいが、それ以外の形態として、例えば、複数の車輪１３のうちの前端側の一対の車輪１３（二個）に各一個ずつ設けた構成としてもよい。この場合、後端の一対の車輪１３は、進退駆動用モータからの駆動力を受けずに回転する従動輪となる。さらにまた、移動体１０において進退駆動用モータ及び操舵駆動用モータをそれぞれ一つのみ設けて構成することもできる。この場合には、各駆動用モータの駆動力を、各車輪１３に按分させて伝達する機構を設けることで対応できる。
【００３９】
当該移動体１０を移動させる管路１００は、図１に示すように、直線部１００ａのみで形成されているものではなく、例えば進行方向Ｆに対して所定の角度で折れ曲がる曲折部１００ｂ等が存在する。
【００４０】
そこで、そのような曲折部等において、移動体１０をスムースに移動させるために、本実施形態の移動体１０においては、所定の操舵機構（ステアリング機構；不図示）が設けられている。この操舵機構は、複数の車輪１３を図２の矢印Ｒ２方向へ回転させる操舵駆動用モータの駆動力を受けて作用する。
【００４１】
なお、複数の車輪１３は、操舵機構によって図２の矢印Ｒ２方向に回転させることができ、その場合の複数の車輪１３の回転は、進行方向Ｆに対して角度略９０度となる位置まで回転させることができるように構成されている。
【００４２】
そして、複数の車輪１３が、この状態とされたときに、当該複数の車輪１３を図２の矢印Ｒ１方向に回転させると、当該移動体１０は、管路１００内において周方向に回転させることができる。これにより、当該移動体１０の管内における周方向の姿勢を調整することができる。
【００４３】
また、複数の車輪１３は、当該移動体１０が管路１００の内部に挿入されたときに、当該移動体１０の装置本体１０ａの両側面に対向する管路１００の両内壁面に向けた付勢力を付加されて構成されている。
【００４４】
この場合において、上記付勢力は、例えばコイルバネ等の付勢部材の付勢力が用いられる（その具体的な構成の図示及び説明は省略する）。この付勢力により、上記複数の車輪１３は管路１００の内壁面（側壁面）に向けて付勢される。したがって、複数の車輪１３が管路１００の両内壁面に向けて常に押し当てられていることにより、当該移動体１０は、当該管路１００の内部において所定の姿勢が維持される。
【００４５】
また、複数の車輪１３周りの構成のうち、例えば進退駆動機構，操舵駆動機構については、いずれも制御部１５によって制御される。なお、上記複数の車輪１３周りのその他の構成については、本発明に直接的に関連しない部分であるので、その説明及び図示は省略する。
【００４６】
車輪駆動モータ１４は、上述したように、複数の車輪１３を駆動させて、当該移動体１０の進退駆動及び操舵駆動を行わしめる動力源である。
【００４７】
この車輪駆動モータ１４は、回転検出部１４ａによって回転数が検出されている。その検出結果は、制御部１５の車輪駆動制御部１５ｃへと送信されることにより、例えば移動体の移動速度や操舵角度の調整を行うといった場合の車輪駆動モータ１４の駆動制御に寄与している。
【００４８】
回転検出部１４ａは、例えば透過型フォトセンサと遮光羽根板等からなる一般的な形態のフォトインタラプタ等が採用される。透過型フォトセンサは、発光素子と受光素子を対向配置して形成されるセンサ部材である。遮光羽根板は、例えば車輪駆動モータ１４若しくは車輪の回転軸と同軸上に設けられ、車輪駆動モータ１４若しくは車輪１３の回転に伴って同方向に回転する回転板部材である。この遮光羽根板は、回転するのに伴って透過型フォトセンサの発光素子と受光素子との間を間欠的に遮光する複数の羽根部を有して形成されている。このような構成により、回転検出部１４ａは車輪１３の回転数を検出する。
【００４９】
車輪１３の回転数と車輪１３の直径から移動体１０の移動距離が算出され、姿勢検出部１７から移動方向が分かるので移動体１０の管への投入位置を起点とした移動体１０の相対位置がわかる。また、投入位置は後述のGPS位置情報から地図位置として得られることから、移動体１０の地図上の位置が正確にわかる。管の施工図と上記の地図上の位置を比較すれば、配管の位置ずれも検査できる。一方、接合部位置を移動体１０の撮像した画像で検出して起点を管の接合部とすれば、後述する検査の区間の区切り位置をより正確に検出することができる。
【００５０】
制御部１５は、本実施形態の移動体１０の全体を統括的に制御する制御回路等からなる。この制御部１５は、例えば撮像制御部１５ａと、照明制御部１５ｂと、車輪駆動制御部１５ｃと、通信制御部１５ｄと、姿勢制御部１５ｅと、捩れ判定部１５ｆと、電源制御部１５ｇ等を有して主に構成されている。なお、制御部１５は、上述した以外にも各種の回路部等を有して構成されているものであるが、それら不図示の回路部等については、本発明の直接的に関連しない部分であるので、その図示及び説明は省略する。
【００５１】
撮像制御部１５ａは、撮像ユニット１１を制御する制御回路部である。照明制御部１５ｂは、照明ユニット１２を制御する制御回路部である。車輪駆動制御部１５ｃは、車輪駆動モータ１４を制御する制御回路部である。この場合において、車輪駆動制御部１５ｃは、回転検出部１４ａの出力を受けて車輪駆動モータ１４の駆動制御を行う。また、通信制御部１５ｄは、通信部１８を制御する制御回路部である。電源制御部１５ｇは、電源部１９を制御する制御回路部である。
【００５２】
姿勢制御部１５ｅは、管路１００の内部を移動中の移動体１０の姿勢を制御する回路部である。具体的には、例えば姿勢制御部１５ｅは、姿勢検出部１７からの出力や各種センサ出力及び撮像ユニット１１により取得される画像情報等に基づいて、移動体１０を確実かつスムースに移動させるために、当該移動体１０の姿勢や位置の制御を行う。そのために、姿勢制御部１５ｅは、車輪駆動モータ１４の回転量を制御することによって、移動体１０の進退移動や操舵角度等を制御して、移動体１０の姿勢を調整する。
【００５３】
さらに、姿勢制御部１５ｅは、移動体１０が管路１００内を移動中に生じるケーブル５０の捩れ状態を修正し解消させるための姿勢制御も行う。
【００５４】
換言すると、姿勢制御部１５ｅは、捩れ検出部１６からの出力に基づいて捩れ判定部１５ｆが捩れ量や捩れ方向等、ケーブル５０の捩れ状態を判定し、その判定結果に基づいて、例えばケーブル５０の捩れ量が所定の許容量を超えないように装置本体１０ａの姿勢を制御する。
【００５５】
捩れ判定部１５ｆは、捩れ検出部１６からの出力に基づいて、ケーブル５０の捩れ状態を判定する回路部である。その判定結果は、姿勢制御部１５ｅへと出力される。これを受けて上記姿勢制御部１５ｅは、ケーブル５０の捩れ状態を修正し解消させるための姿勢制御を行う。
【００５６】
つまり、姿勢制御部１５ｅは、上記複数の車輪１３，進退駆動用モータ，操舵駆動用モータ等からなる移動機構を制御して、移動体１０の装置本体１０ａを、ケーブル５０の捩れ方向とは反対方向に回転制御して、ケーブル５０の捩れを解消する制御を行う。ケーブル５０の捩れを解消することでケーブル５０のたるみや絡みを解消できるので、ケーブル５０の繰り出し量で移動体１０の移動距離を検出する場合の検出精度を高めることができる。
【００５７】
通信部１８は、当該移動体１０とは別体に設けられる外部装置である上記ケーブル操作装置２０及び制御装置３０等との間で通信を行うための機能を備えた構成ユニットである。この通信部１８は、制御部１５の通信制御部１５ｄによって制御される。これにより、通信部１８は、例えば、ケーブル５０に含まれる信号ケーブル５０ａを介して外部装置等からの所定の制御信号を受けたり、撮像ユニット１１によって取得された画像データ等の各種データを外部装置等へと転送したり、各種のセンサ出力を外部装置等へと送信する等、各種の信号の送受信を行う。
【００５８】
通信部１８の形態としては、例えば無線通信若しくは有線通信等の各種の形態のものを適用することができる。本実施形態の移動体１０においては、ケーブル５０に含まれる信号ケーブル５０ａを用いる有線通信を行う形態を例示している。
【００５９】
なお、通信部１８の構成としては、従来の電子機器間で行われる通信機能を備えていればよく、従来一般に実用化されているものが適用できるものとして、その詳細な説明及び図示は省略する。
【００６０】
電源部１９は、移動体１０の全体に電力を供給する構成ユニットである。この電源部１９は制御部１５の電源制御部１５ｇによって制御される。電源部１９は、例えば充電式バッテリ等が適用されるほか、ケーブル５０に含まれる電源供給ケーブル５０ｂを介して外部電源からの電力供給を受けて、当該移動体１０の各ユニットの各回路部へと必要に応じて電力供給を行う。
【００６１】
捩れ検出部１６は、ケーブル５０の捩れを検出する検出手段である。その検出結果は、制御部１５の捩れ判定部１５ｆへと出力される。捩れ検出部１６の形態としては、例えばロータリーエンコーダー等が適用される。
【００６２】
なお、捩れ検出部１６の形態としては、光学的に検出する形態であっても、電気的に検出する形態であってもよい。例えば、光学的検出方式の形態のものでは、ゼブラ模様のスケールとフォトリフレクタ（ＰＲ）とからなるものや、矢車状のスケールとフォトインタラプタ（ＰＩ）とからなるもの、モアレ縞や干渉縞のスケールとフォトセンサとからなるもの等、各種の形態のものが適用し得る。また、例えば、電気的検出方式の形態のものでは、スケールを磁石で構成し、センサを巨大磁気抵抗効果（ＧＭＲ；Giant Magneto Resistive effect）を利用する磁気抵抗素子或いはホール効果を利用するホール素子等からなるものや、扇状対向電極間の静電容量変化を検出する（バリアブルコンデンサの原理を応用する）もの、グレイコード電極パターンと摺動接片からなるオンオフスイッチ構成のもの、抵抗体の電極パターン上を摺動する摺動接片により、電気抵抗値の変化を検出する形態のもの等、各種の形態のものが適用し得る。
【００６３】
ここで、ケーブル５０の捩れは、管路１００内を移動中の移動体１０が姿勢変化することによって生じる現象である。即ち、ケーブル５０は、上述したように、一端部がケーブル操作装置２０（若しくは制御装置３０）の所定の部位に固定され、他端部が移動体１０の後端部の所定の部位（移動体固定部位１０ｘ）に固定されている。これにより、ケーブル５０の他端部は移動体１０に接続されている。したがって、移動体１０が管路１００の内部を移動中において、例えば曲折部１００ｂを通過する際などには、当該移動体１０は曲折部１００ｂを通過し易い姿勢となるように姿勢制御がなされる。このときの姿勢制御は、主に管路１００の内部において、移動体１０を当該管路１００の周方向に回転させて姿勢を変化させるといったことが行われる。
【００６４】
このとき、上述したように、ケーブル５０の他端部が移動体１０の移動体固定部位１０ｘに固定されている。このことから、移動体１０の周方向への回転に伴って、ケーブル５０は移動体固定部位１０ｘを起点に捩れが生じることになる。
【００６５】
当該ケーブル５０は、上述したように、信号通信用の信号ケーブル５０ａや電源供給用の電源供給ケーブル５０ｂ等を束ねて構成されている。したがって、当該ケーブル５０に捩れが生じると、移動体１０の移動を妨げたり、ケーブル５０自体を損傷してしまう等の可能性がある。特に、移動体１０が長距離を移動するほど、ケーブル５０の捩れが積算してしまう可能性がある。
【００６６】
そこで、本実施形態においては、管路１００の内部を移動中の移動体１０に接続されるケーブル５０の捩れを、捩れ検出部１６によって検出している。その検出結果は制御部１５の捩れ判定部１５ｆへと出力される。これにより、当該捩れ判定部１５ｆは、ケーブル５０の捩れ量や捩れ方向などを判定する。そして、この捩れ判定部１５ｆの判定結果は、上述したように、姿勢制御部１５ｅへと出力されることにより、当該姿勢制御部１５ｅは、ケーブル５０の捩れ状態を修正して、当該捩れを解消させるための姿勢制御を行う。
【００６７】
姿勢検出部１７は、管路１００の内部を移動中の移動体１０の姿勢を検出する回路部である。この姿勢検出部１７は、例えば、周知のジャイロセンサによって構成され、姿勢検出部１７の検出結果は、姿勢制御部１５ｅへと出力される。
【００６８】
なお、このような構成の移動体１０においては、検査情報としての画像を取得するための撮像ユニット１１の他に、検査情報としての超音波画像やＸ線画像等を取得するための超音波探査装置やＸ線撮像装置等を、検査情報取得部として設けることも可能である。
【００６９】
ケーブル操作装置２０は、図２に示すように、制御部２１と、ケーブル巻取機構２２と、表示部２３と、操作部２４と、通信部２８と、電源部２９等によって主に構成されている。
【００７０】
制御部２１は、ケーブル操作装置２０の全体を統括的に制御すると共に、各構成ユニットのそれぞれを、適宜所定のタイミングで制御する制御回路等からなる。
【００７１】
ケーブル巻取機構２２は、移動体１０の管路１００の内部における進退移動に対応させて、ケーブル５０の繰り出し操作や巻き取り操作を自動で行い得るようにするための構成ユニットである。
【００７２】
そのために、ケーブル巻取機構２２は、ケーブル繰り出し検出部２２ａと、駆動機構部２２ｂと、駆動モータ２２ｃと、ケーブルガイド機構２６等を有して主に構成されている。
【００７３】
ケーブル繰り出し検出部２２ａは、当該ケーブル操作装置２０から延出されるケーブル５０の繰り出し量等、当該ケーブル５０の状態を検出する回路部である。このケーブル繰り出し検出部２２ａの検出結果は制御部２１へと出力される。これを受けて、制御部２１は、駆動モータ２２ｃの駆動制御等、適宜必要な制御を行う。すでに述べたように、ケーブル繰り出し量から、移動体１０の移動量を算出することも可能である。
【００７４】
駆動機構部２２ｂは、ケーブル５０を巻回させる巻き取りドラム部２２ｄ（図１参照）や、駆動モータ２２ｃの駆動力を巻き取りドラム部２２ｄへ伝達する駆動力伝達機構（不図示）等からなる構成ユニットである。ケーブル５０の一端部は、巻き取りドラム部２２ｄの所定の一部に固定されている。そして、駆動モータ２２ｃの駆動力によって巻き取りドラム部２２ｄが正逆回転することにより、ケーブル５０は、巻き取りドラム部２２ｄに巻き取られ、または繰り出される。
【００７５】
駆動モータ２２ｃは、当該ケーブル巻取機構２２を駆動する駆動源である。この駆動モータ２２ｃは制御部２１によって制御される。
【００７６】
例えば、移動体１０が管路１００の内部を前進移動する際には、駆動モータ２２ｃが所定の方向に回転駆動されてケーブル５０を巻き取りドラム部２２ｄから繰り出す制御がなされる。一方、移動体１０が管路１００の内部を後退移動する際には、駆動モータ２２ｃが所定の方向に回転駆動されてケーブル５０を巻き取りドラム部２２ｄに巻き取る制御がなされる。
【００７７】
ケーブルガイド機構２６は、移動体１０が管路１００の内部を移動する際に、ケーブル巻取機構２２から延出されるケーブル５０をガイドする構成ユニットである。ケーブルガイド機構２６は、ケーブル５０が挿通配置される挿通孔（不図示）を有するガイド部２６ａを有して構成されている。このガイド部２６ａの挿通孔（不図示）にケーブル５０を挿通させたとき、ケーブル５０は長手軸方向に移動自在にかつ周方向に回転自在に配置される。
【００７８】
したがって、ガイド部２６ａの挿通孔（不図示）にケーブル５０を挿通させた状態で、駆動モータ２２ｃの駆動力により巻き取りドラム部２２ｄが駆動されてケーブル５０が繰り出されたり、若しくは巻き取られるとき、ケーブル５０はガイド部２６ａの挿通孔（不図示）の内部を長手軸方向に摺動することになる。そのため、ガイド部２６ａの挿通孔の内周には、摺動摩擦を低下させるために、例えばポリテトラフルオロエチレン（polytetrafluoroethylene；PTFE) 等の低摩擦材がコーティングされている。
【００７９】
表示部２３は、制御部２１によって制御される。この表示部２３は、各種さまざまな情報を表示するための表示パネルを備えた構成ユニットである。本実施形態において、表示部２３には、例えば、ケーブル繰り出し検出部２２ａの検出結果等が主に表示される。
【００８０】
操作部２４は、使用者（ユーザ）の操作を受け入れて、制御部２１への指示信号を入力するための入力装置である。操作部２４としては、例えばキーボード，マウス、タッチパネル等や後述する指の動作検出をする手袋等が適用される。
【００８１】
通信部２８は、移動体１０及び制御装置３０のそれぞれの間で相互に通信を行うための機能を備えた構成ユニットである。この通信部２８は、制御部２１によって制御される。通信部２８と移動体１０の通信部１８との間や、当該通信部２８と制御装置３０の通信部３７との間は、ケーブル５０に含まれる信号ケーブル５０ａによってそれぞれ接続されている。
【００８２】
これにより、当該ケーブル操作装置２０の制御部２１は、通信部２８を介して制御装置３０からの所定の制御信号を受信し、この受信した制御信号を移動体１０へと送信し、移動体１０からの各種データや各種センサ出力を受信し、移動体１０から受信した各種信号を制御装置３０へと送信する等、各種の信号の送受信を行う。
【００８３】
通信部２８の形態としては、上記移動体１０の通信部１８と同様に、例えば無線通信若しくは有線通信等の各種の形態のものを適用することができる。本実施形態においては、ケーブル５０に含まれる信号ケーブル５０ａを用いて移動体１０との間の有線通信を行う形態を例示している。
【００８４】
なお、通信部２８の構成としては、従来の電子機器間で行われる通信機能を備えていればよく、従来一般に実用化されているものが適用できる。したがって、その詳細な説明及び図示は省略する。
【００８５】
電源部２９は、ケーブル操作装置２０の全体に電力を供給すると共に、ケーブル５０に含まれる電源供給ケーブル５０ｂを介して移動体１０へと電力を供給する構成ユニットである。この電源部２９は制御部２１によって制御される。電源部２９は、例えば充電式バッテリ等が適用されるほか、外部電源（若しくは制御装置３０を介した外部電源）からの電力供給を受けて、当該ケーブル操作装置２０の各ユニットの各回路部や、移動体１０へと必要に応じて電力供給を行う。
【００８６】
制御装置３０は、ケーブル操作装置２０と一体的に設けられ、当該管内検査システム１の全体を統括的に制御する。この制御装置３０は、制御部３１と、表示部３２と、操作部３３と、測位部３４と、通信部３７と、記憶部３８と、電源部３９等からなる。
【００８７】
制御部３１は、当該管内検査システム１の全体を統括的に制御するための制御回路およびアプリケーションソフトウエア等からなる一般的な形態の制御ユニットである。
【００８８】
表示部３２は、各種さまざまな情報を表示するための表示パネルを備えた構成ユニットである。この表示部３２は、制御部３１によって制御され例えば、移動体１０の撮像ユニット１１で撮像された動画像等の検査情報を、リアルタイムで表示することが可能となっている。また、表示部３２には、ケーブル操作装置２０のケーブル繰り出し検出部２２ａで検出された検出結果等を、表示部２３に代えて表示することも可能となっている。
【００８９】
操作部３３は、使用者（ユーザ）の操作を受け入れて、制御部３１への指示信号を入力するための入力装置である。操作部３３としては、例えばキーボード，マウス、タッチパネル等や後述する指の動作検知をする手袋が適用される。なお、操作部３３は、制御部３１への指示信号の他、例えば、ケーブル操作装置２０への指示信号を入力することが可能となっており、これにより、ケーブル操作装置２０は、操作部２４を操作することなく、制御装置３０によって操作することが可能となっている。
【００９０】
測位部３４は、例えば、ＧＰＳ（Global Positioning System）衛星８０からの電波を受信して、制御装置３０（制御装置３０が一体に設けられたケーブル操作装置２０）の緯度、経度、及び、高度等の絶対位置座標（ＧＰＳ絶対位置情報）を検出するＧＰＳ受信機によって構成されている。すなわち、本実施形態の測位部３４は、検査装置である移動体１０を管路１００内に投入した位置をＧＰＳ絶対位置情報として取得するＧＰＳ情報取得部としての機能を有する。
【００９１】
通信部３７は、ケーブル操作装置２０及び移動体１０のそれぞれの間で相互に通信を行うための機能を備えた構成ユニットである。この通信部３７は、制御部３１によって制御される。当該通信部３７とケーブル操作装置２０の通信部２８との間や、通信部３７と移動体１０の通信部１８との間は、ケーブル５０に含まれる信号ケーブル５０ａによってそれぞれ接続されている。
【００９２】
これにより、当該制御装置３０の制御部３１は、通信部３７を介してケーブル操作装置２０や移動体１０からの所定の制御信号や各種データ及び各種センサ出力を受信し、この受信した各種信号に応じて各種の制御信号をケーブル操作装置２０や移動体１０へと送信する。
【００９３】
通信部３７の形態としては、上記移動体１０の通信部１８や上記ケーブル操作装置２０と同様に、例えば無線通信若しくは有線通信等の各種の形態のものを適用することができる。本実施形態においては、ケーブル５０に含まれる信号ケーブル５０ａを用いる有線通信を行う形態を例示している。
【００９４】
なお、通信部３７の構成としては、従来の電子機器間で行われる通信機能を備えていればよく、従来一般に実用化されているものが適用できる。したがって、その詳細な説明及び図示は省略する。
【００９５】
ここで、通信部３７は、例えば、撮像ユニット１１で撮像された画像等の検査情報を受信することが可能となっている。また、通信部３７は、例えば、姿勢検出部１７で検出された姿勢情報等を移動体１０の移動方向を示す移動情報として受信するとともに、回転検出部１４ａで検出された車輪駆動モータ１４の回転数等から算出した移動体１０の移動距離を示す移動情報として受信することが可能となっている。すなわち、本実施形態の通信部３７は、受信部としての機能を有する。
【００９６】
記憶部３８は、通信部３７によって受信した各種情報や、制御部３１において演算した各種情報等を記憶することが可能となっている。また、記憶部３８には、検査対象となる管路１００の配管地図や、地上の地図情報等が適宜記憶されている。
【００９７】
ここで、配管地図は、例えば、配管１００の中途を地上に連通するために設けられた複数の検査口１０６の絶対位置座標を、基準施設の位置情報として有する。また、配管地図は、基準施設からの延びる管路１００の配置情報として、当該管路１００を構成する複数の管１０１の配置情報、管１０１と管１０１とを連結する接続部１０２の配置情報、及び、管１０１内に設けられたバルブ１０３の配置情報等を有する。さらに、配管地図は、管路１００を複数の区間に分割した検査区間情報を有する。なお、区間とは配管１００の検査を管理するために便宜上設定されるものであり、各区間は当該区間の区間名を示すタグを付して管理される。
【００９８】
これら各区間は、例えば、制御部３１等において設定されるものである。すなわち、制御部３１は、基本的には管路１００を所定範囲の長さ（例えば、１００ｍ±１０ｍ）毎の区間に分割する。但し、区間と区間の境目に接続部１０２やバルブ１０３等が存在しないように区間に接続部１０２やバルブ１０３や管の曲がり部を含むように設定する。つまり、接続部１０２やバルブ１０３や曲がり部から所定距離（例えば、５０ｃｍ〜１ｍ）以上離れた位置に境目が位置するよう、制御部３１は、各区間の長さを補正する。さらに、後述するように、制御部３１は、予め設定された条件等に基づき、各区間を必要に応じて適宜再設定する。
【００９９】
電源部３９は、制御装置３０の全体に電力を供給することのできる構成ユニットである。この電源部３９は制御部３１によって制御される。電源部３９は、例えば充電式バッテリ等が適用されるほか、外部電源からの電力供給を受けて、当該制御装置３０の各ユニットの各回路部へと必要に応じて電力供給を行う。
【０１００】
なお、制御装置３０としては、例えば、一般的に実用化されている汎用の小型コンピュータと、このコンピュータ上で動作するアプリケーションソフトウエアを適用することができる。したがって、その構成についての詳細説明は省略する。
【０１０１】
ここで、本実施形態において、制御装置３０の制御部３１は、予め設定されたプログラム等に従って、後述する管路検査情報生成処理を実行することにより、管路内に発生した亀裂等の劣化を検査するための管路検査情報を生成する管路検査情報管理装置としての機能を有する。
【０１０２】
すなわち、制御部３１は、測位部３４で取得したＧＰＳ絶対位置情報と、通信部３７を介して移動体１０から受信した移動情報とに基づいて、配管地図上における移動体１０の位置をリアルタイムで特定する。さらに、制御部３１は、通信部３７を介して移動体１０から現在受信している検査情報（動画情報等）と、配管地図上において特定した移動体１０の現在位置と、を関連付けた管理情報を生成する。
【０１０３】
この管理情報は、配管地図上の管路１００を分割する複数の区間毎に生成されるものである。すなわち、配管地図上には管路１００を所定に分割する複数の区間が設定されており、配管地図上の位置と関連付けられた検査情報は、区間情報（当該区間の起点及び終点等を含む地番ラベル）や検査日時等の付帯情報とともに区間毎に同一のタグ（区間名）が付された状態にて、記憶部３８等に管理情報として記憶される。
【０１０４】
この場合において、例えば、図６に示すように、管路１００に設定される各区間の境目は、管路１００を構成する管１０１と管１０１とを接続した接合部１０２に対して、設定距離（例えば、５０ｃｍ〜１ｍ程度）以上離れた位置に設定され、接合部１０２をすくなくとも１つ含むように設定されている。さらに、管路１００に設定される各区間の境目は、管路１００内に設けられたバルブ１０３に対して、設定距離（例えば、５０ｃｍ〜１ｍ程度）以上離れた位置に設定されている。バルブ１０３を移動体１０は通過することはできず、バルブ１０３の検査は異なる検査（例えはガス漏れ、水漏れ検査）が実施される。従って、バルブ１０３の検査情報は、バルブ１０３を含む区間に紐づけされて情報が管理されている。また、バルブ１０３は両端に接合部を持つので、バルブ１０３を含む区間は少なくとも２つ接合部を持つ。すなわち、各区間の境目は、接合部１０２及びバルブ１０３を避ける位置に設定されている。
【０１０５】
なお、このように設定された各区間には、例えば、管路１００のうち、主管路上の区間に、ａ，ｂ，ｃ・・・等の基本的なタグ（区間名）を設定し、各区間において主管路から分岐する副管路（分岐管路）上の区間に、基本的なタグから派生したｂ１−ａ，ｂ１−ｂ・・・等のタグ（区間名）を設定することが望ましい。順序つけした区間名を用いると、検査している区間に隣接した区間情報を呼び出す場合に検査者が簡単に指示することが可能になる。また、数区間にわたる区間指定の場合に最初の区間名と最後の区間名を指示することで区間指定が可能となり、効率的な検査が可能となる。
【０１０６】
また、このような管理情報の生成に際し、制御部３１は、移動体１０から現在受信している検査情報に基づいて、管路１００内に傷１０５に相当する情報があるか否かを判定する。この傷１０５の判定は、周知の画像解析等によって行われる。
【０１０７】
そして、傷１０５に関する情報から隣接する２区間にわたって傷１０５が位置していると予測される場合、例えばの境目に対して所定距離以内（例えば、５０ｃｍ〜１ｍ以内）に傷１０５が位置している場合、制御部３１は、傷１０５が確実に１つの区間内に位置するよう、現在設定されている区間を延長或いは短縮させることにより新たなタグ（区間名）を付した区間を設定し、新たな区間について管理情報を生成する。
【０１０８】
すなわち、例えば、図６，７に示すように、タグａを付した区間（区間ａ）の終点（境目）近くに傷１０５があり、２つの区間にわたって傷１０５が位置していると予測される場合、制御部３１は、区間ａの終端を、タグｂを付した区間（区間ｂ）側に延長する。これにより、制御部３１は、新たなタグａ’を付した新たな区間（区間ａ’）を設定し、当該区間ａ’について管理情報を生成する。なお、この区間ａ’の設定に伴い、区間ｂは短縮されるので、短縮された当該区間は、新たなタグｂ’を付した新たな区間（区間ｂ’）となる。
【０１０９】
或いは、例えば、図６，８に示すように、区間ａの終点（境目）に傷１０５が存在すると予測される場合、制御部３１は、区間ａと区間ｂとを連結させることにより、新たな区間名のタグａｂを付した新たな区間（区間ａｂ）を設定する。そして、制御部３１は、当該区間ａｂについて管理情報を生成する。
【０１１０】
さらに、制御部３１は、ＧＰＳ絶対位置情報と、配管地図と、地上の地図情報とに基づいて、地図上に管路位置及び区間情報を関連付けた管路地図を生成する。
【０１１１】
なお、このように生成された各区間の管理情報や管路地図等は、通信部３７を介して、後述するデータ処理装置６０や携帯端末装置７０等に送信することが可能となっている。
【０１１２】
このように、本実施形態において、制御部３１は、位置特定部、情報関連付部、判定部、及び、管路地図作成部としての各機能を有する。なお、このような位置特定部、情報関連付部、判定部、及び、管路地図作成部としての各機能は、制御装置３０の制御部３１に代えて、ケーブル操作装置２０の制御部２１において実現することも可能である。
【０１１３】
このように制御部３１において生成された管理情報及び管路地図等は、表示部３２等に表示することが可能である。
【０１１４】
具体的には、例えば、図９に示すように、管路１００内の移動体１０の位置と関連付けて記録された動画像を所定の付帯情報とともに表示し、さらに、現在表示されている動画像に対応する区間や移動体１０の位置等を示した管路地図を表示することが可能である。また、例えば、図１０に示すように、現在の管理情報と過去の管理情報とを同期させた上で、並べて表示することも可能である。図１０の場合、過去に区間端部に傷等が検出されていなくて、現在の検査で傷等が検出されている状況では、前述したように過去の区間名は現在の区間名に変更されており、表示される２つの区間名は異なる。また、区間名に検査データ等が紐づいているので、表示されている区間名から、記録されている検査データを表示させることが可能である。
【０１１５】
データ処理装置６０は、例えば、データ処理センター６１に設置されている。このデータ処理装置６０は、大容量の記憶部６０ａを備えて構成されている。
【０１１６】
このデータ処理装置６０には、インターネット回線や無線通信等を通じて、ケーブル操作装置２０や制御装置３０にアクセス可能となっている。
【０１１７】
これにより、データ処理装置６０は、制御装置３０において生成された各区間の管理情報や管路地図等を受信し、記憶部６０ａに記憶することが可能となっている。なお、これらの管理情報等は、タグによって管理され、例えば、区間毎及びデータ取得日時毎に記録される。
【０１１８】
さらに、データ処理装置６０は、移動体１０で取得した検査情報等を必要に応じて受信し、所定のタグを付して生情報として記憶部６０ａに仮記憶することも可能となっている。
【０１１９】
また、データ処理装置６０は、記憶部６０ａに記憶されている各種データの中から、所望の区間及びデータ取得日時の管理情報等を読み出し、制御装置３０や携帯端末装置７０等に送信することが可能となっている。
【０１２０】
携帯端末装置７０は、例えば、周知のタブレット型の端末装置によって構成されている。この携帯端末装置７０は、インターネット回線や無線通信等を通じて、制御装置３０やデータ処理装置６０にアクセス可能となっている。
【０１２１】
これにより、各区間の管理情報や管路地図等を制御装置３０やデータ処理装置６０から受信し、表示部（図示せず）に表示することが可能となっている。
【０１２２】
ここで、携帯端末装置７０としては、タブレット型の端末装置に代えて、操作と表示を使用者（装着者）と検査装置との間で的確に実施するためのインターフェースとして、ウェアラブル型の端末装置によって構成することも可能である。
【０１２３】
この場合、携帯端末装置７０は、主として操作部と表示部とを有して構成されている。すなわち、ウェアラブル型の携帯端末装置７０は、例えば、図４に示すように、使用者の手に装着される操作部としての手袋型の第１のウェアラブル部７１と、第１のウェアラブル部７１を装着した使用者の手によって把持される操作部としての操作装置７２と、使用者の手首に装着されるリストバンド型の第２のウェアラブル部７３と、使用者の頭部に装着される表示部としてのメガネ型の第３のウェアラブル部７４と、を有して構成されている。
【０１２４】
第１のウェアラブル部７１は、手袋型をなす第１のウェアラブル本体７１ａと、この第１のウェアラブル本体７１ａに取り付けられた押圧センサ７１ｂ及び曲げセンサ７１ｃと、を有して構成されている。
【０１２５】
押圧センサ７１ｂ及び曲げセンサ７１ｃは、圧電素子や圧電繊維等によって構成されている。そして、押圧センサ７１ｂ及び曲げセンサ７１ｃは、第１のウェアラブル部７１を装着した使用者の手指の動きに応じて、電圧が発生し、操作装置７２を把持する手指の動きで発生する電圧信号が操作装置７２に送信されると操作装置７２がオン動作し、操作装置７２のオン以降の押圧量や曲げ量に応じて発生する電圧信号を操作装置７２に送信する。操作装置７２はその電圧信号を操作信号に変換して、表示するとともに操作情報処理装置７２ｂに操作信号を送信する。
【０１２６】
操作装置７２は、使用者によって把持可能な形状をなす操作装置本体７２ａと、この操作装置本体７２ａに内蔵された操作情報処理装置７２ｂと、表示部７２ｃと、を有して構成されている。
【０１２７】
操作情報処理装置７２ｂは、第１のウェアラブル部７１から送信された操作信号を受信すると、受信した操作信号に割り当てられたコマンド等を判定し、判定結果を第２のウェアラブル部７３に送信する。また、操作情報処理装置７２ｂは、第１のウェアラブル部７１以外の操作部７５等からの操作信号を受信することが可能となっており、操作部７５等から送信された操作信号を受信すると、受信した操作信号に割り当てられたコマンド等を判定し、判定結果を第２のウェアラブル部７３に送信する。
【０１２８】
また、操作情報処理装置７２ｂは、ＧＰＳ衛星８０からの電波を受信して、使用者の緯度、経度、及び、高度等の絶対座標を検出し、検出した絶対座標を第２のウェアラブル部７３に送信する。
【０１２９】
さらに、操作情報処理装置７２ｂは、所定のコマンド等に応じて、データ処理装置６０に記憶された管理情報や管路地図等を受信し、受信した管理情報や管路地図等を第２のウェアラブル部７３に送信する。
【０１３０】
表示部７２ｃは、操作情報処理装置７２ｂからの制御信号に応じて、各種情報を表示することが可能となっている。例えば、表示部７２ｃには、操作装置本体７２ａを把持する使用者の手の動きに対応付けた位置に、各種コマンドを示す仮想的なスイッチを表示することが可能となっている。或いは、表示部７２ｃには、後述する第３のウェアラブル部７４に表示される情報と同様の情報を表示させることが可能となっている。
【０１３１】
第２のウェアラブル部７３は、リストバンド型をなす第２のウェアラブル本体７３ａと、この第２のウェアラブル本体７３ａに内蔵された作業情報処理装置７３ｂと、を有して構成されている。
【０１３２】
作業情報処理装置７３ｂは、操作装置７２から受信した各種コマンド、絶対位置、管理情報や管路地図等についての各種情報処理を行う。例えば、作業情報処理装置７３ｂは、操作情報処理装置７２ｂで検出した絶対座標を基準とする管路１００の三次元画像を、管路地図等に基づいて生成することが可能となっている。
【０１３３】
また、作業情報処理装置７３ｂは、操作装置７２から受信した各種コマンドや管理情報等を第３のウェアラブル部７４に適宜送信するとともに、生成した管路１００の三次元画像等を第３のウェアラブル部７４に送信する。
【０１３４】
第３のウェアラブル部７４は、メガネ型をなす第３のウェアラブル本体７４ａと、この第３のウェアラブル本体７４ａに取り付けられた撮像ユニット７４ｂ、画像表示器７４ｃ、及び、伝達情報処理装置７４ｄと、を有して構成されている。
【０１３５】
撮像ユニット７４ｂは、撮像光軸が使用者の視線と略一致する方向となるよう位置決めされた状態にて、第３のウェアラブル本体７４ａに固定されている。
【０１３６】
画像表示器７４ｃは、例えば、使用者が実際に見ている光景に情報を重ねて表示することが可能な網膜走査ディスプレイ等によって構成され、伝達情報処理装置７４ｄにおいて生成された各種表示情報を表示することが可能となっている。
【０１３７】
伝達情報処理装置７４ｄは、第２のウェアラブル部７３から受信したコマンド等に応じて、各種情報を所定の表示形態にて画像表示器７４ｃに表示するための処理を行う。
【０１３８】
例えば、伝達情報処理装置７４ｄは、撮像ユニット７４ｂで撮像した画像に基づく周知の画像処理等により、撮像ユニット７４ｂから地面までの距離、及び、撮像ユニット７４ｂの撮像光軸の地面に対する俯角等を算出する。そして、伝達情報処理装置７４ｄは、これらの算出結果に応じて管路地図上の管路の形態、位置等を変化させることにより、地中に実在する管路１００等の情報を、実空間の地面に対応付けて画像表示器７４ｃに表示させることが可能となっている。
【０１３９】
次に、上述の制御装置３０の制御部３１において行われる管路検査情報生成処理について、図５に示す管路検査情報生成処理ルーチンのフローチャートに従って説明する。
【０１４０】
このルーチンがスタートすると、制御部３１は、先ず、ステップＳ１０１において、起動時の初期設定を行う。
【０１４１】
すなわち、制御部３１は、例えば、基準施設である配管１００の検査口１０６に配置されるケーブル操作装置２０のＧＰＳ絶対位置情報等に基づいて、移動体１０の初期位置と姿勢を設定する。
【０１４２】
また、制御部３１は、管路１００内における検査範囲を設定する。ここで、管路１００内の検査範囲の設定は、管路１００上に現在設定されている各区間のタグの何れかが、使用者による操作部２４への操作入力等に基づいて選択されることにより行われる。すなわち、使用者により管路１００上の各区間のタグの何れかが選択されると、制御部３１は、選択されたタグに対応する区間の始点よりも設定距離（例えば、５０ｃｍ〜１ｍ）手前の地点を検査開始位置として設定するとともに、当該区間の終点よりも設定距離（例えば、５０ｃｍ〜１ｍ）先の地点を検査終了位置として設定する。この時、検査距離（移動体１０の管への投入位置から検査終了位置までの距離）が移動体１０の移動限界を超えていた場合は、表示部２３に警告を表示し、設定はしない。
【０１４３】
ステップＳ１０２に進むと、制御部３１は、制御装置３０にケーブル操作装置２０及び移動体１０が接続されているか否かの検出を行う。
【０１４４】
すなわち、制御部３１は、例えば、移動体１０の制御部１５との通信が確立しているか否かを調べることにより、制御装置３０にケーブル操作装置２０及び移動体１０が接続されているか否かの検出を行う。なお、移動体１０の制御部１５との通信が確立されていない場合、制御部３１は、例えば、ケーブル操作装置２０の制御部２１との通信が確立しているか否かを調べることにより、制御装置３０に接続されていない機器が、移動体１０のみであるのか、或いは、ケーブル操作装置２０及び移動体１０であるのかの特定を行う。
【０１４５】
続くステップＳ１０３において、制御部３１は、動作開始信号がＯＮされているか否かを調べる。ここで、動作開始信号は、上述のステップＳ１０１において初期設定が完了し、且つ、上述のステップＳ１０２において制御装置３０がケーブル操作装置２０及び移動体１０との接続されていることを検出した場合にＯＮされる信号である。
【０１４６】
そして、制御部３１は、ステップＳ１０３において、動作開始信号がＯＦＦされていると判定した場合にはステップＳ１０１に戻り、動作開始信号がＯＮされていると判定した場合にはステップＳ１０４に進む。
【０１４７】
ステップＳ１０３からステップＳ１０４に進むと、制御部３１は、移動体１０及びケーブル操作装置２０の各種アクチュエータに対する動作制御を行うことにより、移動体１０を管路１００内の検査開始位置までの移動させるための制御を行う。すなわち、制御部３１は、制御部１５及び制御部２１に対する指示を通じて、移動体１０の車輪駆動モータ１４等を動作制御して管路１００内での移動体１０の移動（進出）制御を行うとともに、ケーブル操作装置２０の駆動モータ２２ｃ等を動作制御して移動体１０の移動に連動したケーブル５０の送り出し制御を行う。
【０１４８】
続くステップＳ１０５において、制御部３１は、ステップＳ１０１において設定した移動体１０の初期位置と、移動体１０の回転検出部１４ａで検出された車輪駆動モータ１４の回転数、及び、姿勢検出部１７で検出された移動体１０の姿勢情報等に基づき、管路１００内における移動体１０の現在位置を検出する。
【０１４９】
そして、ステップＳ１０６に進むと、制御部３１は、ステップＳ１０５において検出した現在位置に基づいて、移動体１０が管路１００内の検査開始位置に到達したか否かを調べる。
【０１５０】
そして、ステップＳ１０６において、移動体１０が検査開始位置まで到達していないと判定した場合、制御部３１は、ステップＳ１０４に戻る。なお、このような検査開始位置まで到達する前の移動体１０の移動中においても、制御部３１は、撮像ユニット１１等の検査情報取得部を駆動させることにより、管路１００内の検査情報を参照データとして取得し、当該参照データに基づいて管路１００内の不具合が検出された場合には警告等を行うことも可能である。
【０１５１】
一方、ステップＳ１０６において、移動体１０が検査開始位置まで到達したと判定した場合、制御部３１は、ステップＳ１０７に進み、現在設定されている検査範囲について管路１００内の検査を行う。
【０１５２】
すなわち、制御部３１は、制御部１５に対する指示を通じて、撮像ユニット１１等の検査情報取得部を駆動させることにより、管路１００内の動画等を検査情報として取得する。そして、制御部３１は、ステップＳ１０５において検出した現在位置に基づいて、配管地図上で対応する移動体１０の位置を特定し、特定した配管地図上の位置と、現在の検査情報とを関連付けることにより管理情報を生成する。さらに、制御部３１は、取得した検査情報に基づく画像処理等を行うことにより、管路１００内に傷１０５等の不具合が存在するか否かの検査を行う。なお、ステップＳ１０７の検査とは、移動体１０の動作も含めたものであり、基本的には移動体１０を移動させながら行われる。但し、傷等を発見した場合に移動体１０はその場に停止させた上で、該当箇所における詳細な検査情報を取得するよう検査情報取得部等を制御することも可能である。
【０１５３】
ステップＳ１０７からステップＳ１０８に進むと、制御部３１は、ステップＳ１０５において検出した現在位置に基づいて、移動体１０が管路１００内の検査終了位置に到達したか否かを調べる。
【０１５４】
そして、ステップＳ１０８において、移動体１０が検査終了位置まで到達していないと判定した場合、制御部３１は、ステップＳ１０７に戻り、検査動作を継続する。
【０１５５】
一方、ステップＳ１０８において、移動体１０が検査終了位置まで到達したと判定した場合、制御部３１は、ステップＳ１０９に進み、検査終了位置付近の管路１００に、傷１０５等の不具合が検出されているか否かを調べる。なお、不具合の検出は、画像による検出ではなく、不記載の別の検出機（超音波検査機やX線検査機等）でなされても良い。
【０１５６】
そして、ステップＳ１０９において、検査終了位置付近の管路１００に不具合が検出されていると判定した場合、制御部３１は、ステップＳ１１０に進み、現在設定されている検査終了位置の変更を行った後、ステップS１１１で区間の範囲及び区間名の変更を行い、ステップＳ１０７に戻り、検査動作を継続する。
【０１５７】
すなわち、制御部３１は、現在選択している区間を延長させた新たな区間を設定し、当該新たな区間の終端に基づいて検査終了位置を再設定し、区間名を変更する。すなわち、制御部３１は、上述したように、現在選択中の区間の終端を隣接する区間側に延長することにより（図６，７参照）、或いは、現在選択中の区間と隣接する区間とを連結することにより（図６，８参照）、新たな区間を設定し、新たな区間の終端に基づいて検査終了位置を設定する。これにより、検査終了位置は、傷１０５等の不具合が検出された位置から離れた位置に変更される。なお、新たな区間が設定される前の区間に関する管理情報は、新たな区間の管理情報として、新たな区間名を用いて管理される。
【０１５８】
一方、ステップＳ１０９において、検査終了位置付近の管路１００に不具合が検出されていないと判定した場合、制御部３１は、ステップＳ１１２に進み、検査終了動作を行った後、ルーチンを抜ける。
【０１５９】
すなわち、制御部３１は、制御部１５に対する指示を通じて、撮像ユニット１１等の検査情報取得部の駆動を停止する。さらに、制御部３１は、制御部１５及び制御部２１に対する指示を通じて、移動体１０の車輪駆動モータ１４等を駆動制御して管路１００内での移動体１０の移動（退避）制御を行うとともに、ケーブル操作装置２０の駆動モータ２２ｃ等を駆動制御して移動体１０の移動に連騰したケーブル５０の巻き取り制御を行い、移動体１０を移動体投入位置まで戻す。
【０１６０】
このような実施形態によれば、ＧＰＳ絶対位置情報として移動体１０を管路１００に投入した位置を測位部３４において取得し、移動体１０の移動状態に関する移動情報と移動体１０が取得した検査情報とを通信部３７において受信し、制御部３１において、ＧＰＳ絶対位置情報と移動情報とに基づいて配管地図上での移動体１０の位置、すなわち接合部１０２の位置や検出された傷等の不具合の位置を特定するとともに、特定された配管地図上での位置と、移動体１０からの検査情報と、を関連付けた管路検査情報を、管路１００を構成する管１０１と管１０１とを接続した接合部１０２を少なくとも１つ含むように配管地図上に設定した区間毎に生成して管理することにより、管路１００内に発生した亀裂等の劣化を効率よく正確に検査することができる。
【０１６１】
すなわち、土中等に埋設される水道管やガス管等の管路１００は長距離に渡って敷設されるが、管路１００内における亀裂等の傷１０５は、一般に、管１０１の接合部１０２に発生しやすいことを考慮し、接合部を少なくとも１つ含むように管路１００上に複数の区間を設定し、当該区間毎に管路検査情報を管理することにより、同一の傷１０５を一つの区間で管理して一覧することができ、亀裂等の劣化を効率よく検査することができる。その際、傷１０５等の位置は、ＧＰＳで高精度に計測された移動体投入位置を起点に計測されるので、位置精度が高くなる。
【０１６２】
さらに、検査情報に基づいて管路１００内に亀裂等の傷１０５が存在するか否かを判定し、傷１０５に相当する情報が管路１００内にあると判定され、かつ、傷１０５が連続する区間の境目に対して所定距離以内に位置していると特定された場合には、区間の境目が傷１０５に対して設定距離以上離れた位置に位置するよう区間を再設定し、新たな区間に関連付けて管理情報を管理することにより、管１０１の接合部１０２以外の場所に傷１０５が発生した場合にも、管路１００内に発生した亀裂等の劣化を効率よく検査することができる。
【０１６３】
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲内において種々の変形や応用を実施することができることは勿論である。さらに、上記実施形態には、種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組み合わせによって、種々の発明が抽出され得る。例えば、上記一実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題が解決でき、発明の効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。この発明は、添付のクレームによって限定される以外にはそれの特定の実施態様によって制約されない。
【符号の説明】
【０１６４】
１  …  管内検査システム
１０  …  移動体
１０ａ  …  装置本体
１０ｘ  …  移動体固定部位
１１  …  撮像ユニット
１２  …  照明ユニット
１３  …  車輪
１４  …  車輪駆動モータ
１４ａ  …  回転検出部
１５  …  制御部
１５ａ  …  撮像制御部
１５ｂ  …  照明制御部
１５ｃ  …  車輪駆動制御部
１５ｄ  …  通信制御部
１５ｅ  …  姿勢制御部
１５ｆ  …  捩れ判定部
１５ｇ  …  電源制御部
１６  …  捩れ検出部
１７  …  姿勢検出部
１８  …  通信部
１９  …  電源部
２０  …  ケーブル操作装置
２１  …  制御部
２２  …  ケーブル巻取機構
２２ａ  …  ケーブル繰り出し検出部
２２ｂ  …  駆動機構部
２２ｃ  …  駆動モータ
２２ｄ  …  巻き取りドラム部
２３  …  表示部
２４  …  操作部
２６  …  ケーブルガイド機構
２６ａ  …  ガイド部
２８  …  通信部
２９  …  電源部
３０  …  制御装置
３１  …  制御部（位置特定部、情報関連付部、判定部、管路地図作成部）
３２  …  表示部
３３  …  操作部
３４  …  測位部
３７  …  通信部（受信部）
３８  …  記憶部
３９  …  電源部
４０  …  ケーブルガイドユニット
５０  …  ケーブル
５０ａ  …  信号ケーブル
５０ｂ  …  電源供給ケーブル
６０  …  データ処理装置
６０ａ  …  記憶部
６１  …  データ処理センター
７０  …  携帯端末装置
７１  …  第１のウェアラブル部
７１ａ  …  第１のウェアラブル本体
７１ｂ  …  押圧センサ
７１ｃ  …  曲げセンサ
７２  …  操作装置
７２ａ  …  操作装置本体
７２ｂ  …  操作情報処理装置
７２ｃ  …  表示部
７３  …  第２のウェアラブル部
７３ａ  …  第２のウェアラブル本体
７３ｂ  …  作業情報処理装置
７４  …  第３のウェアラブル部
７４ａ  …  第３のウェアラブル本体
７４ｂ  …  撮像ユニット
７４ｃ  …  画像表示器
７４ｄ  …  伝達情報処理装置
７５  …  操作部
８０  …  ＧＰＳ衛星
９０  …  修理装置
１００  …  管路
１００ａ  …  直線部
１００ｂ  …  曲折部
１０１  …  管
１０２  …  接合部
１０３  …  バルブ
１０５  …  傷
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2019139476.tif 000008
【図７】
2019139476.tif 000009
【図８】
2019139476.tif 000010
【図９】
2019139476.tif 000011
【図１０】
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