(57)【要約】【課題】作業効率の向上が図れる探査装置を提供することを目的とする。【解決手段】測定対象に向けて電磁波を送信し、受信した測定対象内の埋設物からの反射波に基づき埋設物を探査する探査部と、測定対象の一面である探査面に画像を投影する投影部と、探査部が探査した結果を、可視化する可視化部と、を備え、投影部は、可視化部が可視化した探査した結果を示す探査画像を投影する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定対象に向けて電磁波を送信し、受信した前記測定対象内の埋設物からの反射波に基づき前記埋設物を探査する探査部と、
前記測定対象の一面である探査面に画像を投影する投影部と、
前記探査部が探査した結果を、可視化する可視化部と、
を備え、
前記投影部は、前記可視化部が可視化した探査した結果を示す探査画像を投影することを特徴とする埋設物探査装置。
【請求項２】
前記投影部は、
探査時に用いる探査ガイドの画像を探査面に投影することを特徴とする請求項１に記載の埋設物探査装置。
【請求項３】
前記探査面に位置する位置合わせ用マーカを含む画像を撮影する撮影部を備え、
前記投影部は、前記撮影部が撮影することにより得られた画像に基づいて、前記投影部から投影された前記探査画像を、前記位置合わせ用マーカの位置に合致させるように、位置調整を行うことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の埋設物探査装置。
【請求項４】
前記投影部は、前記撮影部が撮影することにより得られた画像に基づいて、前記投影部から投影された探査時に用いる探査ガイドの画像を、前記位置合わせ用マーカの位置に合致させるように、位置調整を行うことを特徴とする請求項３に記載の埋設物探査装置。
【請求項５】
探査時に用いる探査ガイド上の探査を前記探査部が終了した箇所を、前記撮影部が撮影することにより得られた画像又は前記探査部が探査した結果に基づいて、前記探査ガイドの画像を生成する制御部を備えることを特徴とする請求項３または請求項４に記載の埋設物探査装置。
【請求項６】
前記探査部と前記投影部とは、無線又は有線により接続されることを特徴とする請求項１から請求項３、請求項５のいずれか１項に記載の埋設物探査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、埋設物探査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電磁波レーダにより、鉄筋コンクリート構造物内の鉄筋の配筋状態を非破壊で計測する埋設物探査装置が知られている（例えば特許文献１）。このような電磁波レーダによる埋設物探査装置では、送信アンテナからの電磁波をコンクリート内の鉄筋に照射し、コンクリート内の鉄筋からの反射波を受信アンテナで受信して、鉄筋コンクリート構造物内の鉄筋の配筋状態を計測する。このような埋設物探査装置を用いると、鉄筋コンクリート構造物内の配筋状態を非破壊で事前に確認することができる。これにより、アンカーの打ち込みや穴空け工事を行う際に、鉄筋を避けて、工事を行うことができる。
【０００３】
このような埋設物探査装置では、対象物に探査ガイドラインを貼るか書き込み、作業者は、この探査ガイドラインに沿って埋設物探査装置を移動させて（探査させて）、データを収集し、収集したデータを解析し、解析結果を液晶ディスプレイ等のモニタに表示させるようにしている。探査ガイドラインは、例えば、鉄筋コンクリート構造物の探査面（表面）に、チョーク等により探査ガイドラインをマーキングする鉄筋位置マーク法と、探査ガイドラインが描画されたシートを鉄筋コンクリート構造物の探査箇所に貼るシート測定法とが知られている（例えば、非特許文献１参照）。特許文献１では、作業者は、解析した鉄筋位置を等倍でプリントアウトして対象物に貼って作業を行っていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−４８３４７号公報
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】独立行政法人  土木研究所、社団法人  日本非破壊検査協会編、「非破壊・微破壊試験によるコンクリート構造物の検査・点検マニュアル」、大成出版社、２０１０．８．６、Ｐ６８〜Ｐ６９
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１のように、解析された配筋状態を等倍でプリントして貼る場合、大変に手間を要するという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記の事情に鑑み成されたものであって、作業効率の向上が図れる埋設物探査装置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】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明の一態様に係る埋設物探査装置は、測定対象に向けて電磁波を送信し、受信した前記測定対象内の埋設物からの反射波に基づき前記埋設物を探査する探査部と、前記測定対象の一面である探査面に画像を投影する投影部と、前記探査部が探査した結果を、可視化する可視化部と、を備え、前記投影部は、前記可視化部が可視化した探査した結果を示す探査画像を投影することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の埋設物探査装置において、前記投影部は、探査時に用いる探査ガイドの画像を探査面に投影するようにしてもよい。
【００１０】
また、本発明の埋設物探査装置において、前記探査面に位置する位置合わせ用マーカを含む画像を撮影する撮影部を備え、前記投影部は、前記撮影部が撮影することにより得られた画像に基づいて、前記投影部から投影された前記探査画像を、前記位置合わせ用マーカの位置に合致させるように、位置調整を行うようにしてもよい。
【００１１】
また、本発明の埋設物探査装置において、前記投影部は、前記撮影部が撮影することにより得られた画像に基づいて、前記投影部から投影された前記探査ガイドの画像を、前記位置合わせ用マーカの位置に合致させるように、位置調整を行うようにしてもよい。
【００１２】
また、本発明の埋設物探査装置において、探査時に用いる探査ガイド上の探査を前記探査部が終了した箇所を、前記撮影部が撮影することにより得られた画像又は前記探査部が探査した結果に基づいて、前記探査ガイドの画像を生成する制御部を備えるようにしてもよい。
【００１３】
また、本発明の埋設物探査装置において、前記探査部と前記投影部とは、無線又は有線により接続されるようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、作業効率の向上が図れる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１実施形態に係る埋設物探査装置の全体構成を示す図である。
【図２】第１実施形態に係る埋設物探査装置の構成を示すブロック図である。
【図３】第１実施形態に係る埋設物探査装置を用いて、鉄筋コンクリート構造物の鉄筋の配筋状態を探査するときの処理工程のタイミングチャートである。
【図４】第１実施形態に係る埋設物探査装置を用いて、鉄筋コンクリート構造物の鉄筋の配筋状態を探査するときの処理工程を示すフローチャートである。
【図５】位置合わせのためのマーキングの説明図である。
【図６】投影される探査ガイドラインの画像の説明図である。
【図７】探査ガイドラインの位置合わせ後の状態の説明図である。
【図８】探査面の探査状況を示す表示の説明図である。
【図９】配筋状態の表示処理を示すフローチャートである。
【図１０】配筋状態の表示の説明図である。
【図１１】第２実施形態に係る埋設物探査装置の構成を示すブロック図である。
【図１２】第３実施形態に係る埋設物探査装置の構成を示すブロック図である。
【図１３】第４実施形態に係る埋設物探査装置の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
＜第１実施形態＞
図１は、本実施形態に係る埋設物探査装置Ｔ１の全体構成を示す図である。図２は、本実施形態に係る埋設物探査装置Ｔ１の構成を示すブロック図である。図１及び図２に示すように、本実施形態に係る埋設物探査装置Ｔ１は、探査部１、及び投影・撮影部２を含んで構成される。
【００１７】
探査部１は、電磁波レーダにより、測定対象となる鉄筋コンクリート構造物３内の配筋状態を非破壊で計測するものである。図２に示すように、探査部１は、送信部１１、送信アンテナ１２、受信アンテナ１３、受信部１４、距離検出器１５、制御部１６、記憶部１７、ＬＥＤ(Light Emitting Diode)表示器１８、スピーカ１９、無線Ｉ／Ｆ（インターフェース）２０、車輪２１（含むエンコーダ）、及び操作スイッチ２２を備えている。
【００１８】
送信部１１は、探査用のパルス信号を送信アンテナ１２に出力する。送信アンテナ１２は、送信部１１からのパルス信号の電磁波を測定対象物である鉄筋コンクリート構造物３内の鉄筋（埋設物）５に照射する。受信アンテナ１３は、鉄筋コンクリート構造物３内の鉄筋５で反射されて戻ってきた電磁波（反射波）を受信して、受信部１４に出力する。受信部１４は、受信アンテナ１３で受信した信号を検出して、制御部１６に出力する。距離検出器１５は、例えば車輪２１の回転を検出するエンコーダの検出出力を用いて、探査部１の走行距離を計測する。
【００１９】
制御部１６は、受信部１４が受信した信号に基づいて、所定の周期毎に探査面を探査した探査データに距離検出器１５が検出した検出信号に基づく情報（以下、距離検出情報という）を関連づけて記憶部１７に記憶させる。制御部１６は、所定の周期毎に記憶部１７に記憶されている探査データと走行距離を関連付けて、無線Ｉ／Ｆにより投影・撮影部２へ送信する。探査部１が不図示のバッテリを有している場合、制御部１６は、探査データにバッテリ電圧値を関連づけて記憶部１７に記憶させるようにしてもよい。また、制御部１６は、探査部１の全体制御を行っている。
【００２０】
記憶部１７には、探査データと距離検出情報とが関連づけて保存される。ＬＥＤ表示器１８は、各種の設定状態や警告を通知するのに用いられる。スピーカ１９は、各種の設定状態や警告を音声で通知するのに用いられる。無線Ｉ／Ｆ２０は、探査部１と投影・撮影部２と無線で通信を行うためのインターフェースである。無線Ｉ／Ｆ２０は、例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）や、ＩＥＥＥ８０２．１１等の無線ＬＡＮ(Local Area Network)等の無線ディジタル・インターフェースを用いて通信を行う。なお、無線Ｉ／Ｆ２０は、これに限定されるものではない。
操作スイッチ２２は、作業者の入力を受け付ける。操作スイッチ２２は、例えば、探査部１の電源をオン状態又はオフ状態に切り替えに用いられ、後述する基準を示す位置合わせ用マーカの表示又は非表示の切り替えなどに用いられる。
【００２１】
投影・撮影部２は、測定対象となる鉄筋コンクリート構造物３の表面の探査面（壁、床等）に各種の画像を投影すると共に、探査面の状態をモニタするために撮影する。図２に示すように、投影・撮影部２は、プロジェクタ（投影部）５１、カメラ（撮影部）５２、制御部５３、記憶部５４、操作スイッチ５５、表示器５６、メモリカードリーダ／ライタ５７、スピーカ５８、ＬＥＤ表示器５９、無線Ｉ／Ｆ（インターフェース）６０を備えている。
【００２２】
プロジェクタ５１は、鉄筋コンクリート構造物３の表面の探査面に各種の画像を投影して表示する。本実施形態では、プロジェクタ５１は、探査ガイドラインを鉄筋コンクリート構造物３の探査面に表示させる。また、プロジェクタ５１は、計測結果が解析されると、鉄筋コンクリート構造物３の探査面に、配筋状態をＣモード（探査画像）で投影する。更に、プロジェクタ５１は、探査部１がどの探査ラインの探査を終了したか等、探査状態の表示を行う。
【００２３】
カメラ５２は、鉄筋コンクリート構造物３の探査領域の撮影を行う。カメラ５２は、ＣＣＤ(Charge Coupled Device)撮像素子やＣＭＯＳ(Complementary Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)撮像素子を用いたものが用いられる。カメラ５２は、探査時、鉄筋コンクリート構造物３の表面の探査面を撮影する。カメラ５２は、探査部１が探査ガイドラインに沿って正しく探査しているのか、或いは、探査部１がどの探査ラインを探査しているのか等、探査面の状態をモニタするための画像を撮影する。
【００２４】
制御部５３は、操作スイッチ５５から入力された探査箇所の寸法及び探査ピッチの情報を記憶部５４に記憶させる。制御部５３は、記憶部５４に記憶されている探査箇所の寸法及び探査ピッチの情報に応じて、鉄筋コンクリート構造物３の探査面（壁、床等）に、照射するための探査ガイドラインの画像信号を生成する。制御部５３は、生成した探査ガイドラインの画像６を、プロジェクタ５１を介して投影させる。なお、探査ガイドラインとは、探査部１を、探査面の探査の際に使用する基準線や走査線等である。また、制御部５３は、計測データの解析を行う。本発明の第１の実施形態では、制御部５３は、計測結果をＡ（amplitude：振幅）モードと、Ｂ（brightness:輝度）モードと、ＡＢモードと、Ｃ（contour：等高線）モードで表示することが可能である。すなわち、制御部５３は、探査面を探査した結果を可視化する可視化部として機能する。例えば、Ａモードは、位置に対する反射波の振幅を波形で表示する。Ｂモードは、対象物の垂直断面図を、反射波の振幅を明るさ（輝度）に対応させた画像として表示する。ＡＢモードは、ＡモードとＢモードを表示するものである。Ｃモードは、測定対象の埋設物を３次元上に等高線表示する。制御部５３は、計測結果を解析し、Ａモード、Ｂモード、ＡＢモード、Ｃモードで、プロジェクタ５１を介して投影させる機能を有している。
また、探査時には、作業者が探査部１を探査ガイドラインに沿って移動させて探査面の探査を行う。このとき、制御部５３は、探査部１から受信した距離検出情報に基づき、またはカメラ５２が撮影した画像に基づいて、探査部１が探査ガイドラインに沿って正しく探査しているのか、或いは、探査部１がどの探査ラインを探査しているのか等、判定を行う。制御部５３は、判定した結果を示す情報を探査部１に送信する。制御部５３は、探査面の探査が完了した場合、探査データの解析を行い、解析した結果に基づく配筋状態を、プロジェクタ５１によりＣモードで探査面に投影する。制御部５３は、このような探査ガイドラインの表示処理や、探査状態の判定処理、配筋状態の表示処理を行っている。更に、制御部５３は、投影・撮影部２の全体制御を行っている。
【００２５】
記憶部５４には、各種のデータが保存される。記憶部５４には、入力された探査箇所の寸法及び探査ピッチの情報が記憶されている。操作スイッチ５５は、作業者の入力を受け付ける。表示器５６は、例えば液晶ディスプレイからなり、各種の表示を行う。メモリカードリーダ／ライタ５７は、解析画像等をメモリカードに保存するのに用いられる。なお、メモリカードは、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ）メモリーであってもよい。スピーカ５８は、プロジェクタ５１に投影する画像に関連する音声や警告音を出力する。ＬＥＤ表示器５９は、各種の設定状態の警告を通知するのに用いられる。無線Ｉ／Ｆ６０は、投影・撮影部２と探査部１とを無線で通信を行うためのインターフェースであり、例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）や、ＩＥＥＥ８０２．１１等の無線ＬＡＮを用いて通信を行う。
【００２６】
このように、本発明の第１実施形態に係る埋設物探査装置は、探査部１と投影・撮影部２を有しており、探査部１と投影・撮影部２とは無線で接続されている。探査部１は、１探査ライン毎の探査データ等を、投影・撮影部２側に、無線Ｉ／Ｆ２０及び６０を介して無線により送ることができる。また、探査部１と投影・撮影部２とでは、無線Ｉ／Ｆ２０及び６０を介して、各種のデータを無線により、やり取りする。
【００２７】
次に、本実施形態に係る埋設物探査装置を用いて配筋状態を探査するときの処理工程について、図３〜図１０を用いて、説明する。
図３は、本実施形態に係る埋設物探査装置Ｔ１を用いて、鉄筋コンクリート構造物３の鉄筋の配筋状態を探査するときの処理工程のタイミングチャートである。図３において、横軸は時刻を表し、縦軸は各信号の大きさを表している。図３において、信号ｓ１は、探査部１の受信部１４が受信した反射波を表し、信号ｓ２は、信号ｓ１をＡ／Ｄ（アナログ−デジタル）変換後、デジタル変換した信号を制御部１６が記憶部１７に書き込むタイミングを表している。信号ｓ３は、探査部１から投影・撮影部２に送信するタイミングを表し、信号ｓ４は、投影・撮影部２が探査ガイドライン上に探査が終わったことを示す描写処理のタイミング及び探査部１と投影・撮影部２との間で行うコマンドの送信のタイミングを表している。図４は、本実施形態に係る埋設物探査装置を用いて、鉄筋コンクリート構造物３の鉄筋の配筋状態を探査するときの処理工程を示すフローチャートである。
【００２８】
作業者は、探査箇所の寸法と探査ピッチを決め、これらのデータを、投影・撮影部２側の操作スイッチ５５から入力する（ステップＳ１）。探査箇所の寸法及び探査ピッチ入力例としては、例えば寸法（１１０×１１０ｃｍ、探査ピッチ１０ｃｍ）である。この探査箇所の寸法と探査ピッチの情報は、記憶部５４に記憶される。次に、制御部５３は、探査ガイドラインの画像データを生成する。
【００２９】
次に、作業者は、鉄筋コンクリート構造物３の探査面における探査箇所の四隅に、チョークやシール等により、基準を示す位置合わせ用マーカのマーキングを行う（ステップＳ２）。図５は、基準を示すマーキングの一例である。ここでは、Ｍ１〜Ｍ４がマーキングを示す。マーキングＭ１〜Ｍ４は、例えば、正方四辺形、または長方形の四隅にマーキングする。
【００３０】
次に、作業者は、プロジェクタ５１の投影面と探査箇所とがほぼ一致するように、投影・撮影部２を配置する（ステップＳ３）。次に、作業者は、投影・撮影部２のプロジェクタ５１により、図６に示すような探査ガイドラインの画像６を鉄筋コンクリート構造物３の探査面に向けて投影させる（ステップＳ４）。
【００３１】
図６は、投影・撮影部２のプロジェクタ５１により投影された探査ガイドラインの画像６の一例である。図６に示すように、探査ガイドラインは、ステップＳ１で入力された探査箇所の寸法と探査ピッチに基づいて設定される。この例では、探査ガイドラインは、Ｘ方向（水平方向）に１２本、Ｙ方向（垂直方向）に１２本となっている。なお、探査ガイドラインにおいて、矢印の向きは、探査部１を走査させる方向を表している。
【００３２】
次に、投影・撮影部２は、カメラ５２により、鉄筋コンクリート構造物３の探査面を撮影する。次に、投影・撮影部２の制御部５３は、撮像して得られた画像から、位置合わせ用マーカを、例えば画像の特徴量の抽出技術等を用いて抽出する。次に、制御部５３は、探査ガイドラインの画像６の位置を、抽出した位置合わせ用マーカの位置に合致させるように、探査ガイドラインの画像６の縮小または拡大、または探査ガイドラインの画像６の位置合わせ（位置調整）を行う（ステップＳ５）。プロジェクタ５１の投影方向や画面の大きさは、例えば、プロジェクタ５１の光学系の調整により行う。
【００３３】
図７は、探査ガイドラインの位置合わせ後の状態を示すものである。図７に示すように、鉄筋コンクリート構造物３の探査面における探査箇所の四隅には、ステップＳ２で描画された四隅のマーキングＭ１〜Ｍ４が設けられる。図７に示すように、位置合わせは、プロジェクタ５１により投影された探査ガイドラインの四隅が、マーキングＭ１〜Ｍ４と一致するように行われる。ここで、プロジェクタ５１の投影方向や画面の大きさは、プロジェクタ５１の光学系の調整により行える。この光学系の調整は、作業者が手動で行ってもよい。
【００３４】
以上のステップＳ１からステップＳ５までの作業工程により、鉄筋コンクリート構造物３の探査面には、プロジェクタ５１からの投影光により、探査ガイドラインの画像６が表示される。この作業工程は、上述したように、作業者による手間のかかる作業は不要であり、また、精度が高い。更に、この探査ガイドラインは、光による像であるから、風や雨等の天候に左右されず、どのような環境下でも、表示することができる。また、鉄筋コンクリート構造物３に直接、探査ガイドラインを書き込まないので、鉄筋コンクリート構造物３を汚すことがない。
【００３５】
図４に戻って、ステップＳ５終了後、作業者は、探査部１を操作して、探査面の探査によりデータを収集する処理を行う。探査面の探査によりデータを収集させる処理では、先ず、作業者は、探査部１を探査ガイドラインのスタート位置に配置する（ステップＳ６）。
【００３６】
図７において、探査ガイドラインは、Ｘ方向、Ｙ方向それぞれ１２本の格子状のラインからなる。そして、各Ｘ方向及びＹ方向の各探査ラインに番号をＮｏ１〜Ｎｏ１２及びＮｏ１３〜Ｎｏ２４を付すものとする。ここでは、探査ライン番号の順に探査面の探査を行うものとし、スタート位置は、探査ラインの番号がＮｏ１の位置であるとしている。
【００３７】
ここで、カメラ５２は、鉄筋コンクリート構造物３の探査領域を撮影する。投影・撮影部２の制御部５３は、撮像した撮像画像に基づいて、探査部１が探査ガイドラインのスタート位置に配置されたか否かを判定する。そして、制御部５３は、判定した結果に基づいて、探査部１が探査ガイドラインのスタート位置に配置されたことを示す情報を、探査部１に送信する。次に、探査部１の制御部１６は、探査部１が探査ガイドラインのスタート位置に配置された場合、スピーカ１９からのビープ音や音声、ＬＥＤ表示器１８の明滅等により、探査部１が探査ガイドラインのスタート位置にあることを作業者に伝える（ステップＳ７）。なお、探査部１が探査ガイドラインのスタート位置にあるか否かは、作業者自身が判断してもよい。
【００３８】
次に、作業者は、投影された探査ガイドラインに沿って、探査部１を移動させて探査面の探査を行う。時刻ｔ１から時刻ｔ２（図３）の間、探査部１の制御部１６は、所定の周期毎の探査データに距離検出情報を関連づけて記憶部１７に記憶させる（ステップＳ８）。次に、制御部１６は、時刻ｔ２から時刻ｔ３の間、記憶部１７に記憶されている探査データと走行距離を関連付けて投影・撮影部２へ送信する（ステップＳ９）。
また、このとき、制御部５３は、カメラ５２により撮影された探査状態に基づいて、探査部１が探査ガイドラインに沿って探査されているか否かを判定する。探査部１が探査ガイドラインから外れて探査されている場合、制御部５３は、探査ガイドラインから外れていることを示す情報を探査部１に送信する。制御部１６は、受信した探査ガイドラインから外れていることを示す情報に基づいて、作業者へ、警告(スピーカ１９からのビープ音や音声、ＬＥＤ表示器１８の明滅等)の通知と、再測定を促すようにしてもよい。
【００３９】
次に、制御部１６は、受信した探査データと走行距離に基づいて、図８に示すような探査面の探査の進行状況が分かるような画像を生成し、生成した画像を投影している探査ガイドラインの探査が終了した部分に順次、重畳していく（ステップＳ１０）。なお、制御部５３は、カメラ５２により撮影された探査状態に基づいて、探査面の探査の進行状況が分かるような表示画像の生成し、生成した表示画像を、探査ガイドラインに重畳して表示してもよい。
【００４０】
図８は、探査面の探査の進行状況を示すものである。この例では、探査ガイドラインの各探査ラインに沿って探査部１を探査させると、プロジェクタ５１から投影される探査ガイドラインの各探査ラインのうち、探査が終了した部分が太線で表示されるようになる。このため、投影・撮影部２は、図８に示したように探査途中の状態も投影することができる。図８に示した例は、探査部１がＸ方向の１から５までの探査ラインの探査が完了し、Ｘ方向のＮｏ６の探査ガイドラインの途中まで探査中であることを示している。作業者は、この投影された表示を見ることにより、探査の作業状態を把握することができる。
【００４１】
更に、作業者が探査部１を探査ガイドラインに沿って動かして探査面の探査を行う間、制御部１６は、カメラ５２からの撮影画像と、距離検出器１５の距離検出情報とに基づいて、探査部１の位置や動きを判定する。次に、制御部１６は、探査部１が探査ガイドラインに沿って１探査ライン分の距離だけ移動されたか否かを判別する（ステップＳ１１）。制御部１６は、１探査ライン分の距離だけ移動された場合（ステップＳ１１；Ｙｅｓ）、ステップＳ１２に進み、１探査ライン分の距離だけ移動されていない場合（ステップＳ１１；Ｎｏ）、ステップＳ８からＳ１１を繰り返す。すなわち、制御部１６は、１探査ライン分の探査データを、所定の周期で複数回、送信する。所定の周期は、図３に示した例のように、１波形毎であってもよい。このため、所定の周期は、１探査ラインの探査時間より短い時間である。また、時刻ｔ３から時刻ｔ４の間、制御部１６と制御部５３との間でコマンドのやりとりを行うようにしてもよい。例えば、制御部１６から探査データを送信した場合、制御部５３は受信したことを示す情報を制御部１６に送信する。
１探査ライン分の距離だけ移動された場合、制御部１６は、その探査ラインの探査終了可能であることをスピーカ１９からのビープ音や音声、ＬＥＤ表示器１８の明滅等で通知し、探査部１の動作を自動停止させる（ステップＳ１２）。なお、制御部１６は、距離検出情報に基づいて、１探査ライン分の距離だけ移動されたか否かを判別する。距離検出情報は、例えば探査面に探査部１の車輪２１が当てられた時からの距離を計測された情報である。勿論、探査終了可能であることを作業者自身にて判断し、作業者がストップスイッチを押して探査を停止してもよい。
【００４２】
探査ガイドラインの１探査ライン分の探査を終了すると、制御部５３は、受信した探査データと探査ラインの番号を関連づけて、記憶部５４に保存する（ステップＳ１３）。次に、制御部５３は、最後の探査ライン（ライン番号Ｎｏ２４）まで探査が終了したか否かを判定する（ステップＳ１４）。
【００４３】
最後の探査ラインまで探査が終了していない場合（ステップＳ１４；Ｎｏ）、制御部５３は、次に探査を行う探査ラインを示す情報を、探査部１に送信する。制御部１６は、受信した情報に基づいて、次の探査ラインに進むことを促す音声をスピーカ１９から出力させる。作業者は、次の探査ラインのスタート位置に探査部１を配置させる（ステップＳ１５）。その後、処理をステップＳ６に戻す。そして、ステップＳ６からステップＳ１４までの処理により、次のラインの探査データが取得され、この探査データが探査ラインの番号に対応させて記憶部５４に保存される。
【００４４】
制御部５３は、最後のラインまで探査が終了したと判定すると（ステップＳ１４；Ｙｅｓ）、全ての探査が終了したことを示す情報を探査部１に送信する。次に、制御部１６は、受信した情報に基づいて、全ての探査が終了したことを、スピーカ１９からのビープ音や音声、ＬＥＤ表示器１８の明滅等で作業者に通知する（ステップＳ１６）。
【００４５】
以上のように、本実施形態では、投影・撮影部２のプロジェクタ５１により、探査時に、探査ガイドラインを表示させ、この探査ガイドラインに沿って、探査部１を探査させて、探査データを取得することができる。
【００４６】
なお、上述した例では、探査面の探査が終了した部分を太線で表示する例を示したが、探査が終了した部分のラインを異なる色で表示したり、探査が終了したラインを消して表示したりするようにしてもよい。これにより、作業者は、探査面の探査が終了した部分を確認しやすくなるので、作業効率が向上する。なお、このような探査ガイドラインの画像６の生成は、探査部１の制御部１６が、投影・撮影部２が撮影した画像を受信し、受信した画像に基づいて、探査ガイドラインの画像６を生成するようにしてもよい。そして、探査部１の制御部１６は、生成した探査ガイドラインの画像６を投影・撮影部２に送信するようにしてもよい。
【００４７】
次に、本実施形態における配筋状態の表示について説明する。なお、配筋状態とは、測定対象の鉄筋コンクリート構造物３内の鉄筋、空洞、塩化ビニル管等の配置状態である。本実施形態の埋設物探査装置Ｔ１が、探査処理を探査ガイドラインの先頭の探査ラインＮｏ１から最後の探査ラインＮｏ２４まで行うと、記憶部５４には、Ｎｏ１〜Ｎｏ２４までの各探査ラインに対応して、探査データが保存される。制御部５３は、この探査データを解析して、測定対象の鉄筋コンクリート構造物３内の配筋状態を算出する。
【００４８】
鉄筋コンクリート構造物３内の配筋状態の表示処理を説明する。図９は、鉄筋コンクリート構造物３内の配筋状態の表示処理を示すフローチャートである。
【００４９】
制御部５３は、記憶部５４から探査データを読み出し（ステップＳ１０１）、この探査データを解析して、測定対象の鉄筋コンクリート構造物３内の配筋状態を算出する（ステップＳ１０２）。そして、制御部５３は、配筋状態をＣモードで可視化し（ステップＳ１０３）、このＣモードで可視化された配筋状態の画像を、プロジェクタ５１により、図１０に示すように、鉄筋コンクリート構造物３に投影して表示する（ステップＳ１０４）。図１０は、配筋状態の表示の説明図である。なお、図１０に示した例では、探査ラインの番号も表示する例を示したが、探査ラインの番号は表示しなくてもよい。
【００５０】
以上説明したように、本実施形態では、投影・撮影部２のプロジェクタ５１により、探査時に、探査ガイドラインを表示させることができる。これにより、作業者は、鉄筋コンクリート構造物３の探査面にチョーク等により探査ガイドラインをマーキングしたり、探査ガイドラインが描画されたシートを鉄筋コンクリート構造物３の探査箇所に貼ることなく、探査ガイドラインに沿って、探査部１を探査させることができる。また、これにより、作業負担が大幅に軽減でき、また、安全性を確保できる。
シートを貼る場合、雨や雪が降っていたり、風が強かったりするような環境下では、鉄筋コンクリート構造物３上にシートを正確に貼り付ける作業は、大変に手間を要していた。また、塵や埃等が鉄筋コンクリート構造物３の表面に付着していると、鉄筋コンクリート構造物３上にシートを貼り付けることが難しかった。
一方、本実施形態によれば、この探査ガイドラインは、光による像であるから、風や雨等の天候に左右されず、どのような環境下でも、表示することができる。また、鉄筋コンクリート構造物３に直接ラインを書き込まないので、鉄筋コンクリート構造物３を汚すことがない。
【００５１】
また、本実施形態では、投影・撮影部２に探査領域を撮影するカメラ５２が設けられているので、探査時に、探査部１が探査ガイドラインに沿って正しく探査しているのか、或いは、探査部１がどの探査ラインを探査しているのか等、探査状態を判定することができる。これにより、作業負担が軽減され、また、作業の正確性が向上される。
また、本実施形態によれば、探査部１が１探査ライン毎に探査データを送信し、投影・撮影部２が探査データを処理するようにした。さらに、設定の入力等は、投影・撮影部２の操作スイッチ５５で行い、設定の確認を表示器５６で行うようにした。この結果、本実施形態によれば、探査部１を小型化、軽量化できる。探査部１を小型化、軽量化できるため、本実施形態によれば、例えば、狭所の探査、高所の探査を容易に行える効果もある。
【００５２】
また、本実施形態では、計測結果が解析されると、配筋状態が投影・撮影部２のプロジェクタ５１によりＣモードで探査面に照射される。これにより、解析された配筋状態を鉄筋コンクリート構造物３上に直接マーキングすることなく、配筋状態を鉄筋コンクリート構造物３上に正確に表示させることができる。それゆえ、例えば、鉄筋コンクリート構造物３に穴をあける場合、鉄筋コンクリート構造物３内の塩化ビニル管等を各実に避けて作業を行うことができる。
【００５３】
なお、上記では、探査ガイドラインの画像を、位置合わせマーカに合わせて探査面に投影する例を説明したが、配筋状態の画像の位置合わせを行うこともできる。この場合、投影・撮影部２は、カメラ５２により、鉄筋コンクリート構造物３の探査面を撮影する。次に、投影・撮影部２の制御部５３は、撮像して得られた画像から、位置合わせ用マーカを、例えば画像の特徴量の抽出技術等を用いて抽出する。次に、制御部５３は、配筋状態の画像の位置を、抽出した位置合わせ用マーカの位置に合致させるように、配筋状態の画像の縮小または拡大、または探査ガイドラインの画像６の位置合わせを行う。
これにより、作業負担が軽減され、また、作業の正確性が向上される。
【００５４】
＜第２実施形態＞
図１１は、本実施形態に係る埋設物探査装置Ｔ２を示すものである。本実施形態に係る埋設物探査装置Ｔ２は、探査部１０１、投影・撮影部１０２から構成される。
【００５５】
探査部１０１は、送信部１１１、送信アンテナ１１２、受信アンテナ１１３、受信部１１４、距離検出器１１５、制御部１１６、記憶部１１７、ＬＥＤ表示器１１８、スピーカ１１９、有線Ｉ／Ｆ１２０、操作スイッチ２２を備えている。送信部１１１、送信アンテナ１１２、受信アンテナ１１３、受信部１１４、距離検出器１１５、制御部１１６、記憶部１１７、ＬＥＤ表示器１１８、スピーカ１１９は、各々、第１実施形態における、送信部１１、送信アンテナ１２、受信アンテナ１３、受信部１４、距離検出器１５、制御部１６、記憶部１７、ＬＥＤ表示器１８、スピーカ１９に対応する。
【００５６】
投影・撮影部１０２は、プロジェクタ１５１、カメラ１５２、制御部１５３、記憶部１５４、操作スイッチ１５５、表示器１５６、メモリカードリーダ／ライタ１５７、スピーカ１５８、ＬＥＤ表示器１５９、有線Ｉ／Ｆ１６０を備えている。
【００５７】
第１実施形態では、探査部１０１と投影・撮影部１０２とを、無線で接続する例を説明した。これに対して、本実施形態の埋設物探査装置Ｔ２では、探査部１０１と投影・撮影部１０２とを、有線Ｉ／Ｆ１２２及び１６０により有線のディジタル・インターフェースで接続している。他の構成については、前述の第１実施形態と同様である。
また、鉄筋コンクリート構造物３の鉄筋の配筋状態を探査するときの処理、配筋状態の表示処理は、前述の第１実施形態と同様に行い、データ、画像を有線Ｉ／Ｆ１２０及び１６０を介して、やりとりする。
【００５８】
＜第３実施形態＞
図１２は、本実施形態に係る埋設物探査装置Ｔ３を示すものである。本実施形態に係る埋設物探査装置Ｔ３は、探査部２０１に、プロジェクタ２５１及びカメラ２５２を、Ｉ／Ｆ（インターフェース）２３０を介して接続して構成される。
【００５９】
探査部２０１は、送信部２１１、送信アンテナ２１２、受信アンテナ２１３、受信部２１４、距離検出器２１５、制御部２１６、記憶部２１７、操作スイッチ２１８、表示器２１９、ＬＥＤ表示器２２０、スピーカ２２１、及びＩ／Ｆ２３０を備えている。送信部２１１、送信アンテナ２１２、受信アンテナ２１３、受信部２１４、距離検出器２１５、制御部２１６、記憶部２１７、操作スイッチ２１８、表示器２１９、ＬＥＤ表示器２２０、スピーカ２２１は、各々、第１実施形態における、送信部１１、送信アンテナ１２、受信アンテナ１３、受信部１４、距離検出器１５、制御部１６、記憶部１７、操作スイッチ５５、表示器５６、ＬＥＤ表示器１８、スピーカ１９に対応する。
【００６０】
前述の第１実施形態では、探査部１と投影・撮影部２とを、無線のディジタル・インターフェースで接続している。一方、第２実施形態では、探査部１０１と投影・撮影部１０２とを、有線のディジタル・インターフェースで接続している。これに対して、本実施形態では、探査部２０１に対して、プロジェクタ２５１及びカメラ２５２を、Ｉ／Ｆ２３０を介して、探査部２０１に接続する構成である。この構成では、Ｉ／Ｆ２３０としては、コンポジットビデオ端子や、Ｓ端子、ＲＧＢコンポーネントビデオ端子のようなアナログ・インターフェースを用いることができる。
本実施形態においても、鉄筋コンクリート構造物３の鉄筋の配筋状態を探査するときの処理、配筋状態の表示処理は、前述の第１実施形態と同様に行い、データ、画像をＩ／Ｆ２３０を介して、やりとりする。
【００６１】
＜第４実施形態＞  
図１３は、本実施形態に係る埋設物探査装置Ｔ４を示すものである。本実施形態に係る埋設物探査装置Ｔ４は、探査部３０１内に、プロジェクタ３５１及びカメラ３５２を一体化して配設して構成される。
【００６２】
探査部３０１は、送信部３１１、送信アンテナ３１２、受信アンテナ３１３、受信部３１４、距離検出器３１５、制御部３１６、記憶部３１７、操作スイッチ３１８、表示器３１９と、ＬＥＤ表示器３２０と、スピーカ３２１とから構成される。送信部３１１、送信アンテナ３１２、受信アンテナ３１３、受信部３１４、距離検出器３１５、制御部３１６、記憶部３１７、操作スイッチ３１８、表示器３１９、ＬＥＤ表示器３２０、スピーカ３２１は、各々、第１実施形態における、送信部１１、送信アンテナ１２、受信アンテナ１３、受信部１４、距離検出器１５、制御部１６、記憶部１７、操作スイッチ５５、表示器５６、ＬＥＤ表示器１８、スピーカ１９に対応する。更に、探査部３０１には、プロジェクタ３５１及びカメラ３５２が一体化して配設される。
この実施形態は、探査部３０１内に、プロジェクタ３５１及びカメラ３５２を一体化して配設している。他の構成については、前述の第３実施形態と同様である。
【００６３】
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内で様々な変形や応用が可能である。
例えば、探査面は、平らな平面でなく、湾曲した面であってもよい。また、位置合わせ用マーカは、探査面に、例えばチョーク、絵の具、ペンなどで描いたものでもよい、あるいは探査面にシール、バッチ等を貼り付けたものであってもよい。
【符号の説明】
【００６４】
Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４…埋設物探査装置、１…探査部、２…投影・撮影部、３…鉄筋コンクリート構造物、１１…送信部、１２…送信アンテナ、１３…受信アンテナ、１４…受信部、１５…距離検出器、１６…制御部、１８…ＬＥＤ表示器、１９…スピーカ、２０…無線Ｉ／Ｆ、２２…操作スイッチ、５１…プロジェクタ、５２…カメラ、５３…制御部、６０…無線Ｉ／Ｆ、１２２…有線Ｉ／Ｆ、１５１…プロジェクタ、１５２…カメラ、１６０…有線Ｉ／Ｆ、２３０…Ｉ／Ｆ、２５１…プロジェクタ、２５２…カメラ、３５１…プロジェクタ、３５２…カメラ
【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】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１０】
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