(57)【要約】  ワイヤーロープ加速劣化装置（２）は、回転盤（２１）を回転させ、ワイヤーロープ（Ｗ）を繰り返し屈曲させ、滑車（２１１）の動きを示す動作情報をロープ径計測装置（１）に送信する。ロープ径計測装置（１）は、受信した動作情報に基づいて、カメラ（３）の撮影タイミングを決定する。ロープ径計測装置（１）は、決定した撮影タイミングで撮影を指示する撮影指示信号をカメラ（３）に送信する。カメラ（３）は、撮影指示信号を受信したタイミングで、ワイヤーロープ（Ｗ）を撮影し、撮影画像を示す画像情報をロープ径計測装置（１）に送信する。ロープ径計測装置（１）は、受信した画像情報に基づいて、ワイヤーロープ（Ｗ）のロープ径を計算し、計算したロープ径を示すロープ径情報を生成する。
2016072381.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の端に滑車が取り付けられたスポークを他方の端の回りに回転させて、前記滑車にかけられたワイヤーロープに繰り返し屈曲動作をさせ、ロープ位置が一定の周期で変動するワイヤーロープ加速劣化装置と、
前記ワイヤーロープを撮影するカメラと、
前記ワイヤーロープ加速劣化装置から前記滑車の動きを示す動作情報を受信する動作情報取得部、
前記動作情報に基づいて、前記カメラの焦点が前記ワイヤーロープに合うように、前記カメラの撮影タイミングを決定するタイミング決定部、
前記タイミング決定部が決定した撮影タイミングで撮影指示信号を前記カメラに送信するカメラ制御部、
前記カメラから前記ワイヤーロープの撮影画像を示す画像情報を受信する画像情報取得部、および、
前記画像情報が示す撮影画像を解析して前記ワイヤーロープのロープ径を算出し、算出したロープ径を示すロープ径情報を生成するロープ径計算部、
を有するロープ径計測装置と、
を備え、
前記カメラは、前記撮影指示信号を受信すると、前記ワイヤーロープを撮影するロープ径計測システム。
【請求項２】
前記タイミング決定部は、前記ロープ径情報からロープ径の変化量を算出し、前記変化量に基づいて前記カメラの撮影頻度を決定し、
前記カメラ制御部は、前記タイミング決定部が決定した撮影頻度で前記撮影指示信号を前記カメラに送信する請求項１に記載のロープ径計測システム。
【請求項３】
前記タイミング決定部は、前記ロープ径情報からロープ径の変化量を算出し、前記変化量に基づいて前記カメラの撮影条件を決定し、
前記カメラ制御部は、前記タイミング決定部が決定した撮影条件を示す撮影条件情報と共に前記撮影指示信号を前記カメラに送信し、
前記カメラは、前記撮影条件情報と共に前記撮影指示信号を受信すると、前記撮影条件情報が示す撮影条件で、前記ワイヤーロープを撮影する請求項１または２に記載のロープ径計測システム。
【請求項４】
一方の端に滑車が取り付けられたスポークを他方の端の回りに回転させて、前記滑車にかけられたワイヤーロープに繰り返し屈曲動作をさせ、ロープ位置が一定の周期で変動するワイヤーロープ加速劣化装置および前記ワイヤーロープを撮影するカメラと接続されるロープ径計測装置であって、
前記ワイヤーロープ加速劣化装置から前記滑車の動きを示す動作情報を受信する動作情報取得部と、
前記動作情報に基づいて、前記カメラの焦点が前記ワイヤーロープに合うように、前記カメラの撮影タイミングを決定するタイミング決定部と、
前記タイミング決定部が決定した撮影タイミングで撮影指示信号を前記カメラに送信するカメラ制御部と、
前記カメラから前記ワイヤーロープの撮影画像を示す画像情報を受信する画像情報取得部と、
前記画像情報が示す撮影画像を解析して前記ワイヤーロープのロープ径を算出し、算出したロープ径を示すロープ径情報を生成するロープ径計算部と、
を備えるロープ径計測装置。
【請求項５】
一方の端に滑車が取り付けられたスポークを他方の端の回りに回転させて、前記滑車にかけられたワイヤーロープに繰り返し屈曲動作をさせるワイヤーロープ加速劣化装置が実行する
前記滑車の動きを示す動作情報をロープ径計測装置に送信するステップと、
前記ロープ径計測装置が実行する
前記ワイヤーロープ加速劣化装置から、前記動作情報を受信する動作情報取得ステップと、
前記動作情報に基づいて、カメラの焦点が前記ワイヤーロープに合うように、前記カメラの撮影タイミングを決定するタイミング決定ステップと、
前記タイミング決定ステップで決定した撮影タイミングで撮影指示信号を前記カメラに送信するカメラ制御ステップと、
前記カメラが実行する
前記撮影指示信号を受信し、前記ワイヤーロープを撮影するステップと、
前記ワイヤーロープの撮影画像を示す画像情報を前記ロープ径計測装置に送信するステップと、
前記ロープ径計測装置が実行する
前記カメラから前記画像情報を受信する画像情報取得ステップと、
前記画像情報が示す撮影画像を解析して前記ワイヤーロープのロープ径を算出し、算出したロープ径を示すロープ径情報を生成するロープ径計算ステップと、
を備えるロープ径計測方法。
【請求項６】
一方の端に滑車が取り付けられたスポークを他方の端の回りに回転させて、前記滑車にかけられたワイヤーロープに繰り返し屈曲動作をさせるワイヤーロープ加速劣化装置および前記ワイヤーロープを撮影するカメラと接続されるコンピュータを、
前記ワイヤーロープ加速劣化装置から受信した前記滑車の動きを示す動作情報に基づいて、前記カメラの焦点が前記ワイヤーロープに合うように、前記カメラの撮影タイミングを決定するタイミング決定部、
前記タイミング決定部が決定した撮影タイミングで撮影指示信号を前記カメラに送信するカメラ制御部、および、
前記カメラから受信した画像情報が示す撮影画像を解析して前記ワイヤーロープのロープ径を算出し、算出したロープ径を示すロープ径情報を生成するロープ径計算部、
として機能させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワイヤーロープのロープ径を計測するロープ径計測システム、ロープ径計測装置、ロープ径計測方法およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、ワイヤーロープの点検や検査においては、目視による状態確認や、各種計測機器を用いた検査を人間が行っている。主要な管理項目はＪＩＳにて規定されており、目視による状態確認、外観写真撮影、ロープ径計測などが該当する。各種計測ではデジタルカメラ、マイクロメーターやメジャーなどが用いられる。【０００３】
効率を高めるために、これらの点検や検査を自動化する技術が開発されている。【０００４】
特許文献１には、エレベータのカゴ付近ロープを撮影可能な位置（ロープから一定距離離れた位置）にカメラを固定し、走行するロープを連続的に撮影した二値化画像から輪郭線を抽出することで、連続的にロープ径を計測するワイヤーロープ検査装置が開示されている。【０００５】
特許文献２には、エレベータ実機に架設されたワイヤーロープの送り経路上の所定位置（ワイヤーが架け渡される駆動綱車近傍）に、ロープを挟み込むように設置した投受光ビームセンサから計測値を取得し、ロープ外径算出部によりロープ径を連続的に計測するワイヤーロープ検査装置が開示されている。【０００６】
特許文献３には、ダムの堤体に配置したワイヤーの水平方向および鉛直方向の変位を検出でき、ダム堤体の変位を精度良く検出できるダム堤体の変位測定装置が開示されている。特許文献３の技術では、測定ワイヤーの下端側に取り付けた位置指示部材である金属球を撮影した撮影画像データから変位量を検出し、ダム堤体の変位を測定する。【０００７】
特許文献４には、被検査物にスリット光を投射し、スリット光の走査により被検査物上に順次形成される形状線を撮像し、順次形成された各形状線の撮像データから算出した被検査物の断面形状に基づいて被検査物の良否を判定する検査装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１１−１３２０１０号公報
【特許文献２】特開２００８−２１４０３７号公報
【特許文献３】特開２０１２−５８１３６号公報
【特許文献４】特開２０１２−３７４８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ワイヤーロープの劣化を調べる装置として、ワイヤーロープ加速劣化装置がある。ワイヤーロープ加速劣化装置は、一方の端に滑車が取り付けられたスポークを他方の端の回りに回転させて、滑車にかけられたワイヤーロープに繰り返し屈曲動作をさせ、ロープ位置が一定の周期で変動する。ワイヤーロープ加速劣化装置では、滑車が断続的に計測領域に現れ、滑車の動きに合わせてワイヤーロープの位置が変動するため、上記の技術を適用できない。【００１０】
特許文献１は、エレベータ実機に架設されたロープ検査を対象とした発明である。特許文献１の技術は、カメラから見てロープは長手方向に進行するため、カメラとロープとの距離が常に一定である。この技術では、ロープとカメラの距離が変動する場合、あるいは、ロープ以外の物体も撮影される可能性がある場合、ロープ径を正確に計測することができない。【００１１】
特許文献２は、エレベータ実機に架設されたロープ検査を対象とした発明である。特許文献２の技術では、投受光ビームセンサ内にロープ以外の物体が通過する可能性がある場合、ロープ径を正確に計測することができない。【００１２】
特許文献３および４の技術は、ワイヤーロープのロープ径を計測する技術ではない。【００１３】
本発明は、上述のような事情に鑑みてなされたもので、滑車が断続的に計測領域に現れ、滑車の動きに合わせてワイヤーロープの位置が変動するワイヤーロープ加速劣化装置に設置されたワイヤーロープのロープ径を自動で計測可能にすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するため、本発明の第１の観点に係るロープ径計測システムは、ワイヤーロープ加速劣化装置と、カメラと、ロープ径計測装置とを備える。ワイヤーロープ加速劣化装置は、一方の端に滑車が取り付けられたスポークを他方の端の回りに回転させて、滑車にかけられたワイヤーロープに繰り返し屈曲動作をさせ、ロープ位置が一定の周期で変動する。カメラは、ワイヤーロープを撮影する。ロープ径計測装置は、動作情報取得部、タイミング決定部、カメラ制御部、画像情報取得部、および、ロープ径計算部を備える。動作情報取得部は、ワイヤーロープ加速劣化装置から滑車の動きを示す動作情報を受信する。タイミング決定部は、動作情報に基づいて、カメラの焦点がワイヤーロープに合うように、カメラの撮影タイミングを決定する。カメラ制御部は、タイミング決定部が決定した撮影タイミングで撮影指示信号をカメラに送信する。画像情報取得部は、カメラからワイヤーロープの撮影画像を示す画像情報を受信する。ロープ径計算部は、画像情報が示す撮影画像を解析してワイヤーロープのロープ径を算出し、算出したロープ径を示すロープ径情報を生成する。カメラは、撮影指示信号を受信すると、ワイヤーロープを撮影する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、滑車の動作に合わせてカメラの撮影タイミングを決定し、カメラが撮影した画像からワイヤーロープのロープ径を計算することで、滑車が断続的に計測領域に現れ、滑車の動きに合わせてワイヤーロープの位置が変動するワイヤーロープ加速劣化装置に設置されたワイヤーロープのロープ径を自動で計測できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施の形態１に係るロープ径計測システムの構成例を示す図である。
【図２Ａ】実施の形態１に係るワイヤーロープ加速劣化装置およびカメラの側面図である。
【図２Ｂ】変形例に係るワイヤーロープ加速劣化装置およびカメラの側面図である。
【図３】実施の形態１に係るロープ径計測装置の機能構成例を示すブロック図である。
【図４】実施の形態１に係るロープ径計測処理の動作の一例を示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施の形態２に係るロープ径計測装置の機能構成例を示すブロック図である。
【図６】実施の形態２に係るカメラの撮影頻度の一例を示す図である。
【図７Ａ】実施の形態２に係るワイヤーロープのロープ径の推移を示す図である。
【図７Ｂ】実施の形態２に係るワイヤーロープのロープ径の変化量の推移を示す図である。
【図８】実施の形態２に係るロープ径計測処理の動作の一例を示すフローチャートである。
【図９】本発明の実施の形態３に係るロープ径計測システムの構成例を示す図である。
【図１０】実施の形態３に係るロープ径計測処理の動作の一例を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の実施の形態に係るロープ径計測装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
【図１２】本発明の実施の形態に係るロープ径計測装置の撮影タイミングにおけるカメラとワイヤーロープの位置関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に、本発明を実施するための形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、図中同一または相当する部分には同じ符号を付す。
【００１８】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係るロープ径計測システムの構成例を示す図である。ロープ径計測システム１００は、ロープ径計測装置１と、ワイヤーロープ加速劣化装置２と、カメラ３とで構成される。ロープ径計測装置１は、ワイヤーロープ加速劣化装置２と、カメラ３と接続する。
【００１９】
ワイヤーロープ加速劣化装置２は、回転盤２１と、回転盤２１を制御する制御装置２２とで構成される。回転盤２１は、滑車２１１と、一方の端に滑車２１１が取り付けられたスポーク２１２と、スポーク２１２の他方の端を支持するハブ２１３とで構成される。
【００２０】
ハブ２１３は回転可能に支持されており、制御装置２２は、モータなど（図示せず）でハブ２１３を回転させることで、回転盤２１を図中の矢印の方向に回転させる。劣化を調べる対象のワイヤーロープＷは、滑車２１１の周囲の溝（図示せず）に嵌められて回転盤２１の外周にかけられ、両端が固定される。
【００２１】
回転盤２１の回転により、滑車２１１に次々にワイヤーロープＷが係合する。滑車２１１はスポーク２１２に対して回転するので、滑車２１１はワイヤーロープＷの上をすべることなく転がり、ワイヤーロープＷを連続的に屈曲させながら移動する。ワイヤーロープＷは両端が固定されているので、滑車２１１の当たる同じ部分が繰り返し屈曲される。滑車２１１にかけるワイヤーロープＷは１本でもよいし、複数でもよい。回転盤２１の回転方向は逆向きでもよい。
【００２２】
また、屈曲動作をさせる間、制御装置２２は、ワイヤーロープＷの張力を一定に保つ。ワイヤーロープ加速劣化装置２は、滑車２１１の単位時間あたりの回転数や回転速度など、滑車２１１の動きを示す動作情報をロープ径計測装置１に送信する。
【００２３】
図２Ａは、実施の形態１に係るワイヤーロープ加速劣化装置およびカメラの側面図である。図１および図２Ａに示すような位置関係でワイヤーロープ加速劣化装置２およびカメラ３は設置されている。
【００２４】
図１では、回転盤２１の回転途中の状態を二点鎖線で示す。回転盤２１を回転させてワイヤーロープＷを屈曲させると、ワイヤーロープＷの一点は、回転盤２１の半径方向に往復運動する。カメラ３の撮像方向を回転盤２１の回転半径方向とすると、ワイヤーロープＷは焦点深度方向に往復するので、カメラ３の焦点がワイヤーロープＷに合う時点が限られる。そこで、ロープ径計測装置１は、ワイヤーロープ加速劣化装置２から受信した動作情報に基づいて、カメラ３の焦点がワイヤーロープＷに合うタイミングで撮影するよう、カメラ３の撮影タイミングを決定する。
【００２５】
例えば、カメラ３の撮像方向を回転盤２１の回転面に直交する方向にすると、ワイヤーロープＷは、カメラ３の撮影領域を横切る方向に動く。このような場合には、ワイヤーロープＷの動きでぶれるため、鮮明な画像を得るのが難しい。したがって、図２Ａに示すように、カメラ３の撮像方向を回転盤２１の回転半径方向とする。
【００２６】
ロープ径計測装置１は、決定した撮影タイミングで撮影指示信号をカメラ３に送信する。
【００２７】
カメラ３は、撮影指示信号を受信するとワイヤーロープＷを撮影する。カメラ３は、例えば、前後の滑車２１１の真ん中の位置のような、撮影領域に滑車２１１が含まれない位置で、ワイヤーロープＷに焦点が合うように設定されている。カメラ３は、ワイヤーロープＷの撮影画像を示す画像情報を生成し、ロープ径計測装置１に送信する。
【００２８】
ロープ径計測装置１は、カメラ３から受信した画像情報が示すワイヤーロープＷの撮影画像を解析し、ワイヤーロープＷのロープ径を算出する。ロープ径の算出方法は、例えば、撮影画像のエッジを抽出し、近似直線を求めて、近似直線の幅をロープ径とする。ロープ径計測装置１は、算出したロープ径を示すロープ径情報を出力する。あるいは、ロープ径計測装置１は、ロープ径情報を記憶し、外部からアクセス可能にしてもよい。
【００２９】
図３は、実施の形態１に係るロープ径計測装置の機能構成例を示すブロック図である。ロープ径計測装置１は、動作情報取得部１１と、記憶部１２と、タイミング決定部１３と、カメラ制御部１４と、画像情報取得部１５と、ロープ径計算部１６と、出力部１７とを備える。
【００３０】
動作情報取得部１１は、ワイヤーロープ加速劣化装置２から動作情報を受信する。動作情報取得部１１は、受信した動作情報を記憶部１２に記憶する。
【００３１】
タイミング決定部１３は、記憶部１２が記憶する動作情報に基づいて、カメラ３の焦点がワイヤーロープＷに合うタイミングで撮影するよう、カメラ３の撮影タイミングを決定する。タイミング決定部１３は、決定した撮影タイミングの到来を待機し、撮影タイミングが来たらカメラ制御部１４に通知する。
【００３２】
カメラ制御部１４は、タイミング決定部１３から撮影タイミングを通知されると、撮影指示信号をカメラ３に送信する。
【００３３】
画像情報取得部１５は、カメラ３から画像情報を受信する。画像情報取得部１５は、受信した画像情報を記憶部１２に記憶する。
【００３４】
ロープ径計算部１６は、記憶部１２が記憶する画像情報が示すワイヤーロープＷの撮影画像を解析し、ワイヤーロープＷのロープ径を算出する。ロープ径計算部１６は、算出したロープ径を示すロープ径情報を出力部１７に送る。
【００３５】
出力部１７は、ロープ径計算部１６から受信したロープ径情報を出力する。出力方法は、画面表示でもよいし、音声出力でもよいし、ユーザの端末に送信してもよい。
【００３６】
なお、ロープ径計算部１６は、算出したロープ径を示すロープ径情報を記憶部１２に記憶してもよい。この場合、ロープ径計測装置１は出力部１７を備えない構成でもよい。また、出力部１７は、ロープ径情報だけでなく、記憶部１２が記憶する画像情報も出力する構成にしてもよい。
【００３７】
図４は、実施の形態１に係るロープ径計測処理の動作の一例を示すフローチャートである。ロープ径計測処理は、ロープ径計測装置１、ワイヤーロープ加速劣化装置２およびカメラ３が起動すると開始する。
【００３８】
ワイヤーロープ加速劣化装置２の制御装置２２は、動作情報をロープ径計測装置１に送信し（ステップＳ１１）、回転盤２１を回転させる（ステップＳ１２）。電源がＯＦＦにならない場合（ステップＳ１３；ＮＯ）、ワイヤーロープ加速劣化装置２は、ステップＳ１１〜ステップＳ１３を繰り返す。電源がＯＦＦになると（ステップＳ１３；ＹＥＳ）、ワイヤーロープ加速劣化装置２は、処理を終了する。
【００３９】
ロープ径計測装置１の動作情報取得部１１は、ワイヤーロープ加速劣化装置２から動作情報を受信する（ステップＳ２１）。動作情報取得部１１は、受信した動作情報を記憶部１２に記憶する。
【００４０】
タイミング決定部１３は、記憶部１２が記憶する動作情報に基づいて、カメラ３の撮影タイミングを決定する（ステップＳ２２）。決定した撮影タイミングが来ていない場合（ステップＳ２３；ＮＯ）、ステップＳ２３を繰り返し、撮影タイミングの到来を待機する。
【００４１】
撮影タイミングが来た場合（ステップＳ２３；ＹＥＳ）、タイミング決定部１３は、カメラ制御部１４に通知する。カメラ制御部１４は、タイミング決定部１３から撮影タイミングを通知されると、撮影指示信号をカメラ３に送信する（ステップＳ２４）。
【００４２】
カメラ３は、撮影指示信号を受信すると（ステップＳ３１）、ワイヤーロープＷを撮影する（ステップＳ３２）。カメラ３は、ワイヤーロープＷの撮影画像を示す画像情報を生成し、ロープ径計測装置１に送信する（ステップＳ３３）。電源がＯＦＦにならない場合（ステップＳ３４；ＮＯ）、カメラ３は、ステップＳ３１〜ステップＳ３４を繰り返す。電源がＯＦＦになると（ステップＳ３４；ＹＥＳ）、カメラ３は、処理を終了する。
【００４３】
ロープ径計測装置１の画像情報取得部１５は、カメラ３から画像情報を受信する（ステップＳ２５）。画像情報取得部１５は、受信した画像情報を記憶部１２に記憶する。
【００４４】
ロープ径計算部１６は、記憶部１２が記憶する画像情報が示すワイヤーロープＷの撮影画像を解析し、ロープ径を算出する（ステップＳ２６）。ロープ径計算部１６は、算出したロープ径を示すロープ径情報を出力部１７に送る。
【００４５】
出力部１７は、ロープ径計算部１６から受信したロープ径情報を出力する（ステップＳ２７）。電源がＯＦＦにならない場合（ステップＳ２８；ＮＯ）、ロープ径計測装置１は、ステップＳ２３〜ステップＳ２８を繰り返す。電源がＯＦＦになると（ステップＳ２８；ＹＥＳ）、ロープ径計測装置１は、処理を終了する。
【００４６】
以上説明したように実施の形態１のロープ径計測システム１００によれば、滑車２１１の動作に合わせてカメラ３の撮影タイミングを決定し、カメラ３が撮影した画像からワイヤーロープＷのロープ径を計算することで、滑車２１１が断続的に計測領域に現れ、滑車２１１の動きに合わせてワイヤーロープＷの位置が変動するワイヤーロープ加速劣化装置２に設置されたワイヤーロープＷのロープ径を自動で計測できる。
【００４７】
（実施の形態２）
実施の形態２では、実施の形態１の構成に加え、ロープ径計測装置１がロープ径情報に基づいて、カメラ３の撮影頻度を変更する。実施の形態２のロープ径計測システムは、実施の形態１のロープ径計測システム１００と同様の構成である。
【００４８】
図５は、本発明の実施の形態２に係るロープ径計測装置の機能構成例を示すブロック図である。実施の形態１と同様に、実施の形態２のロープ径計測装置１は、動作情報取得部１１と、記憶部１２と、タイミング決定部１３と、カメラ制御部１４と、画像情報取得部１５と、ロープ径計算部１６と、出力部１７とを備える。
【００４９】
ロープ径計算部１６は、算出したロープ径を示すロープ径情報を記憶部１２に記憶する。
【００５０】
タイミング決定部１３は、記憶部１２が記憶するロープ径情報に基づいて、カメラ３の撮影頻度を変更するか否かを判定する。撮影頻度を変更すると判定した場合、タイミング決定部１３は、あらかじめ定められた計算式を用いて、カメラ３の撮影頻度を算出する。
【００５１】
ここで、カメラ３の撮影頻度を算出する計算式について説明する。
【００５２】
図６は、実施の形態２に係るカメラの撮影頻度の一例を示す図である。タイミング決定部１３は、記憶部１２が記憶するロープ径情報に基づいて、前回と今回とのロープ径の差分である変化量を計算する。
【００５３】
図６の「屈曲回数」は、前回の撮影タイミングから今回の撮影タイミングまでのワイヤーロープＷの屈曲回数を示す。「ロープ径」は、今回撮影された画像から算出されたワイヤーロープＷのロープ径を示す。「変化量」は、前回と今回とのロープ径の差分である変化量を示す。「追加回数算出式」は、タイミング決定部１３がカメラ３の撮影頻度を決定するための計算式を示す。「追加回数」は、単位時間あたりに追加する撮影回数を示す。「次回屈曲回数」は、次回の撮影タイミングまでのワイヤーロープＷの屈曲回数を示す。
【００５４】
まず、タイミング決定部１３は、算出した変化量が閾値α以下であるか否かを判定する。図６の例では、閾値αを０．００５とする。屈曲回数が３０００回までは、変化量が０．００５を超えない。変化量が閾値αを超えない場合は、追加回数は０である。
【００５５】
屈曲回数が４０００回になったときに、変化量は０．０１０となり、閾値αを超える。タイミング決定部１３は、変化量が閾値αを超える場合は、変化量／閾値α−１＝追加回数の追加回数算出式を用いて撮影頻度を決定する。変化量が０．０１０なので、タイミング決定部１３は、０．０１０／０．００５−１＝１を算出し、単位時間あたりの撮影回数を１回追加する。
【００５６】
したがって、屈曲回数４０００回までは、屈曲回数１０００回ごとにワイヤーロープＷを撮影していたが、屈曲回数４０００回以降は、単位時間あたりの撮影回数が１回追加されるので、屈曲回数５００回ごとにワイヤーロープＷを撮影する。
【００５７】
また、屈曲回数が５０００回になったときに、変化量が０．０１２なので、タイミング決定部１３は、０．０１２／０．００５−１＝１．４を算出し、単位時間あたりの撮影回数を２回追加する。図６の追加回数算出式では、小数点以下を切り上げて追加回数を決定する。つまり、タイミング決定部１３は、変化量を閾値α以下にするために必要な撮影回数を追加する。
【００５８】
タイミング決定部１３は、変更した撮影頻度で撮影タイミングが来たらカメラ制御部１４に通知する。その他の機能構成は、実施の形態１と同様である。
【００５９】
図７Ａは、実施の形態２に係るワイヤーロープのロープ径の推移を示す図である。図７Ｂは、実施の形態２に係るワイヤーロープのロープ径の変化量の推移を示す図である。図７Ａおよび図７Ｂに示すように、一般的にワイヤーロープは、屈曲動作の始め（ポイントＰ１）とロープ破断前（ポイントＰ２）にロープ径の変化量が大きくなることが知られている。
【００６０】
ポイントＰ１の終わり、ポイントＰ２の始まりは、ワイヤーロープＷに使用される材質、構造などによってさまざまであるので、事前に変化点を知ることはできない。そこで、変化量が閾値αを超えた場合に撮影頻度を上げることで、変化量の大きくなるポイントＰ１やポイントＰ２におけるワイヤーロープＷのロープ径をより細かく記録することができる。
【００６１】
図８は、実施の形態２に係るロープ径計測処理の動作の一例を示すフローチャートである。ワイヤーロープ加速劣化装置２のステップＳ４１〜ステップＳ４３は、図４に示すフローチャートにおけるワイヤーロープ加速劣化装置２のステップＳ１１〜ステップＳ１３と同様である。ロープ径計測装置１のステップＳ５１〜ステップＳ５７は、図４に示すフローチャートにおけるロープ径計測装置１のステップＳ２１〜ステップＳ２７と同様である。カメラ３のステップ６１〜ステップＳ６４は、図４に示すフローチャートにおけるカメラ３のステップＳ３１〜ステップＳ３４と同様である。  
【００６２】
ロープ径計測装置１のロープ径計算部１６は、算出したロープ径を示すロープ径情報をタイミング決定部１３に送る。タイミング決定部１３は、ロープ径計算部１６から受信したロープ径情報に基づいて、ワイヤーロープＷのロープ径の変化量が閾値α以下であるか否かを判定する（ステップＳ５８）。
【００６３】
変化量が閾値α以下である場合（ステップＳ５８；ＹＥＳ）、処理はステップＳ６０に移行する。変化量が閾値αより大きい場合（ステップＳ５８；ＮＯ）、タイミング決定部１３は、あらかじめ定められた計算式を用いて、カメラ３の撮影頻度を変更する（ステップＳ５９）。
【００６４】
電源がＯＦＦにならない場合（ステップＳ６０；ＮＯ）、ロープ径計測装置１は、ステップＳ５３〜ステップＳ６０を繰り返す。電源がＯＦＦになると（ステップＳ６０；ＹＥＳ）、ロープ径計測装置１は、処理を終了する。
【００６５】
以上説明したように実施の形態２のロープ径計測システムによれば、変化量が閾値を超えた場合に撮影頻度を上げることで、変化量の大きくなるポイントにおけるワイヤーロープＷのロープ径をより細かく記録することができる。また、常に高い撮影頻度でワイヤーロープＷを撮影する場合よりも、データ量の増加を抑えることができる。
【００６６】
上記の実施の形態２では、ロープ径計測装置１のタイミング決定部１３は、変化量が閾値αより大きい場合に、単位時間あたりの撮影回数を追加する。これに加え、変化量が閾値β（例えば、α／２）より小さい場合に、単位時間あたりの撮影回数を減少する構成にしてもよい。
【００６７】
（実施の形態３）
実施の形態３では、実施の形態２の構成に加え、カメラ３を移動可能に備える。
【００６８】
図９は、本発明の実施の形態３に係るロープ径計測システムの構成例を示す図である。実施の形態３のロープ径計測システム３００は、ロープ径計測装置１と、ワイヤーロープ加速劣化装置２と、移動可能なカメラ３とで構成される。
【００６９】
図９の例では、カメラ３は、位置Ａ〜位置Ｄの４カ所に移動可能である。カメラ３の移動は、例えば、ワイヤーロープ加速劣化装置２の回転盤２１の外周に平行に設けられたレールの上を移動する台車にカメラ３を取り付け、レールに沿ってリミットスイッチまたはエンコーダを設けて、決められた位置で台車が停止するように構成する。カメラ３の移動可能な位置は、４カ所に限らず、ワイヤーロープＷを撮影できる位置であればどの位置でもよい。
【００７０】
実施の形態２と同様に、実施の形態３のロープ径計測装置１は、動作情報取得部１１と、記憶部１２と、タイミング決定部１３と、カメラ制御部１４と、画像情報取得部１５と、ロープ径計算部１６と、出力部１７とを備える。
【００７１】
タイミング決定部１３は、記憶部１２が記憶するロープ径情報に基づいて、撮影頻度を変更すると判定した場合、カメラ３の撮影頻度を算出すると同時に、カメラ３の撮影位置を決定する。
【００７２】
例えば、初期設定として、カメラ３の位置を位置Ｄとし、単位時間あたりの撮影回数を１回とすると、タイミング決定部１３は、単位時間あたりの撮影回数を１回追加する場合、カメラ３の撮影位置を位置Ｄと位置Ｃに決定する。タイミング決定部１３は、単位時間あたりの撮影回数を２回追加する場合、カメラ３の撮影位置を位置Ｄと位置Ｃと位置Ｂに決定する。タイミング決定部１３は、単位時間あたりの撮影回数を３回追加する場合、カメラ３の撮影位置を位置Ｄと位置Ｃと位置Ｂと位置Ａに決定する。
【００７３】
カメラ３の初期設定の位置は位置Ｄでなくてもよいし、撮影回数を追加するごとに増やすカメラ３の撮影位置は、位置Ｄ、位置Ｃ、位置Ｂ、位置Ａの順でなくてもよく、任意の順番でよい。タイミング決定部１３は、決定したカメラ３の撮影位置を示す撮影条件情報を生成する。タイミング決定部１３は、撮影タイミングが来たらカメラ制御部１４に通知し、撮影条件情報を送る。
【００７４】
カメラ制御部１４は、タイミング決定部１３から撮影タイミングを通知され、撮影条件情報を受け取ると、撮影条件情報と共に撮影指示信号をカメラ３に送信する。
【００７５】
カメラ３は、撮影指示信号を受信したタイミングで、ワイヤーロープＷを撮影する。このとき、カメラ３は、撮影指示信号と共に受信した撮影条件情報が示す撮影位置でワイヤーロープＷを撮影する。カメラ３は、撮影条件情報が示す撮影位置が現在位置と異なる場合には移動する。タイミング決定部１３は、カメラ３の移動時間を考慮して、撮影タイミングを変更してもよい。その他の機能構成は、実施の形態２と同様である。
【００７６】
図１０は、実施の形態３に係るロープ径計測処理の動作の一例を示すフローチャートである。ワイヤーロープ加速劣化装置２のステップＳ７１〜ステップＳ７３は、図８に示すフローチャートにおけるワイヤーロープ加速劣化装置２のステップＳ４１〜ステップＳ４３と同様である。ロープ径計測装置１のステップＳ８１、ステップＳ８２、ステップＳ８５〜ステップＳ８９は、図８に示すフローチャートにおけるロープ径計測装置１のステップＳ５１、ステップＳ５２、ステップＳ５５〜ステップＳ５９と同様である。
【００７７】
ロープ径計測装置１のタイミング決定部１３は、カメラ３の撮影頻度を変更すると（ステップＳ８９）、カメラ３の撮影位置を決定する。タイミング決定部１３は、決定したカメラ３の撮影位置を示す撮影条件情報を生成する（ステップＳ９０）。
【００７８】
電源がＯＦＦにならない場合（ステップＳ９１；ＮＯ）、ロープ径計測装置１の処理はステップＳ８３に戻る。変更した撮影頻度の撮影タイミングが来ると（ステップＳ８３；ＹＥＳ）、タイミング決定部１３は、カメラ制御部１４に通知し、撮影条件情報を送る。
【００７９】
カメラ制御部１４は、タイミング決定部１３から撮影タイミングを通知され、撮影条件情報を受け取ると、撮影条件情報と共に撮影指示信号をカメラ３に送信する（ステップＳ８４）。
【００８０】
カメラ３は、撮影条件情報と共に撮影指示信号を受信すると（ステップＳ１０１）、撮影指示信号と共に受信した撮影条件情報が示す撮影位置でワイヤーロープＷを撮影する（ステップＳ１０２）。カメラ３は、ワイヤーロープＷの撮影画像を示す画像情報を生成し、ロープ径計測装置１に送信する（ステップＳ１０３）。電源がＯＦＦにならない場合（ステップＳ１０４；ＮＯ）、カメラ３は、ステップＳ１０１〜ステップＳ１０４を繰り返す。電源がＯＦＦになると（ステップＳ１０４；ＹＥＳ）、カメラ３は、処理を終了する。
【００８１】
電源がＯＦＦになると（ステップＳ９１；ＹＥＳ）、ロープ径計測装置１は、処理を終了する。
【００８２】
以上説明したように実施の形態３のロープ径計測システム３００によれば、変化量が閾値を超えた場合に、撮影頻度を上げ、複数箇所でワイヤーロープＷを撮影することで、より広範囲にワイヤーロープＷの変化を記録することができる。また、１つのカメラ３を用いて複数箇所で撮影するので、コストの増加を抑えることができる。広範囲に撮影することで、ワイヤーロープＷの破断箇所の変化を記録できる可能性が高くなる。
【００８３】
上記の実施の形態３では、ロープ径計測装置１のタイミング決定部１３は、カメラ３の撮影頻度を決定すると同時に、カメラ３の撮影位置を決定する。これに限らず、その他の撮影条件を変更してもよい。例えば、カメラ３はズーム機能を備え、単位時間あたりの撮影回数の増加に伴いワイヤーロープＷを拡大して撮影することとしてもよい。この場合、撮影条件情報はカメラ３の拡大倍率などを示す。
【００８４】
これにより、変化量の大きくなるポイントにおけるワイヤーロープＷの拡大画像を記録することができ、変化の様子をより詳細に把握することができる。
【００８５】
上記の実施の形態３では、ロープ径計測装置１のタイミング決定部１３は、ロープ径計算部１６から受信したロープ径情報が示すロープ径の変化量が閾値を超えた場合、カメラ３の撮影頻度を変更すると同時に、カメラ３の撮影条件を変更する。これに限らず、タイミング決定部１３は、ロープ径の変化量が閾値を超えた場合、カメラ３の撮影条件のみを変更してもよい。
【００８６】
図１１は、本発明の実施の形態に係るロープ径計測装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。ロープ径計測装置１は、図１１に示すように、制御部３１、主記憶部３２、外部記憶部３３、操作部３４、表示部３５、入出力部３６および送受信部３７を備える。主記憶部３２、外部記憶部３３、操作部３４、表示部３５および送受信部３７はいずれも内部バス３０を介して制御部３１に接続されている。
【００８７】
制御部３１はＣＰＵ（Central Processing Unit）等から構成され、外部記憶部３３に記憶されている制御プログラム３９に従って、ロープ径計測装置１のタイミング決定部１３、カメラ制御部１４およびロープ径計算部１６の各処理を実行する。
【００８８】
主記憶部３２はＲＡＭ（Random-Access Memory）等から構成され、外部記憶部３３に記憶されている制御プログラム３９をロードし、制御部３１の作業領域として用いられる。
【００８９】
外部記憶部３３は、フラッシュメモリ、ハードディスク、ＤＶＤ−ＲＡＭ（Digital Versatile Disc Random-Access Memory）、ＤＶＤ−ＲＷ（Digital Versatile Disc ReWritable）等の不揮発性メモリから構成され、ロープ径計測装置１の処理を制御部３１に行わせるためのプログラムをあらかじめ記憶し、また、制御部３１の指示に従って、このプログラムが記憶するデータを制御部３１に供給し、制御部３１から供給されたデータを記憶する。記憶部１２は、外部記憶部３３に構成される。
【００９０】
操作部３４はキーボードおよびマウスなどのポインティングデバイス等と、キーボードおよびポインティングデバイス等を内部バス３０に接続するインタフェース装置から構成されている。ユーザがロープ径計測装置１に直接情報を入力する場合は、操作部３４を介して、入力された情報が制御部３１に供給される。
【００９１】
表示部３５は、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）またはＬＣＤ（Liquid Crystal Display）などから構成され、表示部３５は出力部１７として機能する。
【００９２】
入出力部３６は、シリアルインタフェースまたはパラレルインタフェースから構成されている。入出力部３６は、ワイヤーロープ加速劣化装置２およびカメラ３と接続する。入出力部３６は、動作情報取得部１１、カメラ制御部１４および画像情報取得部１５として機能する。
【００９３】
送受信部３７は、ネットワークに接続する網終端装置または無線通信装置、およびそれらと接続するシリアルインタフェースまたはＬＡＮ（Local Area Network）インタフェースから構成されている。出力部１７がロープ径情報をユーザの端末に送信する構成の場合には、送受信部３７は、ネットワークを介してユーザの端末と接続し、出力部１７として機能する。また、記憶部１２に外部からアクセス可能な構成の場合には、送受信部３７は、記憶部１２に外部からアクセスするためのインタフェースとして機能する。
【００９４】
図３および図５に示すロープ径計測装置１の動作情報取得部１１、記憶部１２、タイミング決定部１３、カメラ制御部１４、画像情報取得部１５、ロープ径計算部１６および出力部１７の処理は、制御プログラム３９が、制御部３１、主記憶部３２、外部記憶部３３、操作部３４、表示部３５、入出力部３６および送受信部３７などを資源として用いて処理することによって実行する。
【００９５】
その他、前記のハードウェア構成やフローチャートは一例であり、任意に変更および修正が可能である。
【００９６】
制御部３１、主記憶部３２、外部記憶部３３、操作部３４、表示部３５、入出力部３６、送受信部３７、内部バス３０などから構成されるロープ径計測装置１の処理を行う中心となる部分は、専用のシステムによらず、通常のコンピュータシステムを用いて実現可能である。たとえば、前記の動作を実行するためのコンピュータプログラムを、コンピュータが読み取り可能な記録媒体（フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ等）に格納して配布し、当該コンピュータプログラムをコンピュータにインストールすることにより、前記の処理を実行するロープ径計測装置１を構成してもよい。また、インターネット等の通信ネットワーク上のサーバ装置が有する記憶装置に当該コンピュータプログラムを格納しておき、通常のコンピュータシステムがダウンロード等することでロープ径計測装置１を構成してもよい。
【００９７】
また、ロープ径計測装置１の機能を、ＯＳ（オペレーティングシステム）とアプリケーションプログラムの分担、またはＯＳとアプリケーションプログラムとの協働により実現する場合などには、アプリケーションプログラム部分のみを記録媒体や記憶装置に格納してもよい。
【００９８】
また、搬送波にコンピュータプログラムを重畳し、通信ネットワークを介して配信することも可能である。たとえば、通信ネットワーク上の掲示板（BBS, Bulletin Board System）に前記コンピュータプログラムを掲示し、ネットワークを介して前記コンピュータプログラムを配信してもよい。そして、このコンピュータプログラムを起動し、ＯＳの制御下で、他のアプリケーションプログラムと同様に実行することにより、前記の処理を実行できるように構成してもよい。
【００９９】
図２Ｂは、変形例に係るワイヤーロープ加速劣化装置およびカメラの側面図である。図２Ｂのように、回転シャフト２３０を共有し、ワイヤーロープ加速劣化装置２を２つ以上設置するように構成する場合には、カメラ３を適切な位置に移動させることで、２つ以上のワイヤーロープ加速劣化装置２に対して、ロープ径の計測を行ってもよい。
【０１００】
回転シャフト２３０を共有し、異なる長さのスポーク２１２を備えた２つ以上のワイヤーロープ加速劣化装置２を設置するときは、カメラ３にズームレンズを装着して焦点距離を可変にし、焦点距離を制御することで、ロープ径の計測を行ってもよいし、焦点距離は一定にしたまま、焦点深度方向にカメラ３を移動させ、焦点の合う距離でワイヤーロープＷを撮影してロープ径の計測を行ってもよい。
【０１０１】
図１２は、本発明の実施の形態に係るロープ径計測装置の撮影タイミングにおけるカメラとワイヤーロープの位置関係を示す図である。ワイヤーロープＷはカメラ３の焦点深度方向に対して、直角に位置するタイミングで撮影を行う。
【０１０２】
撮影用の照明は、ワイヤーロープＷを挟んで、カメラ３と反対側に設置して透過光を用いてもよいし、ワイヤーロープＷに対してカメラ３の側に設置して反射光を用いてもよい。
【０１０３】
撮影用の照明の反射光を用いて撮影することで、ワイヤーロープＷの表面を撮影可能となる。ロープ径の計測と対応する時刻に撮影された画像を確認することで、ロープ径とワイヤーロープＷの表面状態（摩耗状態、さび等）を関連付けて確認することができる。
【０１０４】
本発明は、本発明の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施の形態および変形が可能とされるものである。また、上述した実施の形態は、本発明を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。本発明の範囲は、実施の形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。そして、特許請求の範囲内およびそれと同等の発明の意義の範囲内で施される様々な変形が、本発明の範囲内とみなされる。
【０１０５】
本出願は、２０１４年１１月４日に出願された、明細書、特許請求の範囲、図、および要約書を含む、日本国特許出願２０１４−２２４００６号に基づく優先権を主張するものである。日本国特許出願２０１４−２２４００６号の開示内容は参照により全体として本出願に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１０６】
本発明は、例えば、ワイヤーロープのロープ径を計測するロープ径計測システムに利用することができる。
【符号の説明】
【０１０７】
１  ロープ径計測装置、２  ワイヤーロープ加速劣化装置、３  カメラ、１１  動作情報取得部、１２  記憶部、１３  タイミング決定部、１４  カメラ制御部、１５  画像情報取得部、１６  ロープ径計算部、１７  出力部、２１  回転盤、２２  制御装置、３０  内部バス、３１  制御部、３２  主記憶部、３３  外部記憶部、３４  操作部、３５  表示部、３６  入出力部、３７  送受信部、３９  制御プログラム、１００  ロープ径計測システム、２１１  滑車、２１２  スポーク、２１３  ハブ、２３０  回転シャフト、３００  ロープ径計測システム、Ｗ  ワイヤーロープ。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
2016072381.tif 000014
【図１１】
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【図１２】
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【国際調査報告】
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