(57)【要約】【課題】製作された配管の形状を容易に計測することができる、配管計測方法及び配管計測システムを提供する。【解決手段】直管部２１の外周に沿って複数の計測用ターゲット３１を配置するターゲット治具３と、計測用ターゲット３１の位置を計測する計測器４と、計測器４の計測結果から配管２の寸法を算出する演算装置５と、を備え、演算装置５は、計測用ターゲット３１の計測位置から計測中心点Ｏｔ及び計測平面Ｐｔを算出し、計測中心点Ｏｔを通る計測平面Ｐｔの垂線Ｌを算出し、垂線Ｌを直管部２１の中心線と仮定して配管２の寸法を算出するように構成されている。【選択図】図１
2016080456.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直管部を有する配管の寸法を計測する配管計測方法であって、
前記直管部の外周に沿って複数の計測用ターゲットを配置するターゲット配置工程と、
前記計測用ターゲットの位置を計測する計測工程と、
前記計測用ターゲットの計測位置から計測中心点及び計測平面を算出する基礎データ算出工程と、
前記計測中心点を通る前記計測平面の垂線を算出する垂線算出工程と、
前記垂線を前記直管部の中心線と仮定して前記配管の寸法を算出する寸法算出工程と、
を有することを特徴とする配管計測方法。
【請求項２】
前記配管が複数の前記直管部を有する場合に、前記直管部のそれぞれについて前記垂線を算出した後、前記垂線の交点を算出することにより前記配管の経路を算出する配管経路算出工程を有する、ことを特徴とする請求項１に記載の配管計測方法。
【請求項３】
前記ターゲット配置工程は、前記配管に形成されたフランジ部の外周に沿って複数の計測用ターゲットを配置することを含む、ことを特徴とする請求項１に記載の配管計測方法。
【請求項４】
直管部を有する配管の寸法を計測する配管計測システムであって、
前記直管部の外周に沿って複数の計測用ターゲットを配置するターゲット治具と、
前記計測用ターゲットの位置を計測する計測器と、
前記計測器の計測結果から前記配管の寸法を算出する演算装置と、を備え、
前記演算装置は、前記計測用ターゲットの計測位置から計測中心点及び計測平面を算出し、前記計測中心点を通る前記計測平面の垂線を算出し、前記垂線を前記直管部の中心線と仮定して前記配管の寸法を算出する、
ことを特徴とする配管計測システム。
【請求項５】
前記配管が複数の前記直管部を有する場合に、前記演算装置は、前記直管部のそれぞれについて前記垂線を算出した後、前記垂線の交点を算出することにより前記配管の経路を算出する、ことを特徴とする請求項４に記載の配管計測システム。
【請求項６】
前記ターゲット治具は、ヒンジ部を介して直列に接続された複数のブロック体と、該ブロック体の表面に設置可能な台座と、該台座に配置された前記計測用ターゲットを構成する球体と、前記ブロック体の両端を連結可能な連結部材と、を有することを特徴とする請求項４に記載の配管計測システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配管計測方法及び配管計測システムに関し、特に、製作された配管の形状誤差を計測可能な配管計測方法及び配管計測システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
船舶やプラントでは、複数の配管を接続して構成される配管構造体が多数使用されている。かかる配管構造体を構成する配管は、設計図通りに製作されることが理想的であるが、現実には、配管の製作精度は他の機械加工部品以上に精度を確保することが困難である。例えば、特許文献１や特許文献２に記載されたように、既設配管に継ぎ足される配管の形状を特定するための方法は提案されているものの、特定した形状通りの配管を製作することができなかった場合には、現場に配管を搬入してから形状が合わずに再製作を余儀なくされることも少なくない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１１８５８１号公報
【特許文献２】特開２０１２−２４７２９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般に、製作された配管は、巻尺、コンベックス、金尺（指矩）等の計測器具を用いて出荷検査が実施されている。しかしながら、かかる出荷検査では、正確な計測を行うことは困難であり、作業者の熟練度によって精度も異なることとなる。また、大型の配管や三次元的に屈曲した複雑な形状の配管の場合には、計測そのものが困難な場合もある。
【０００５】
本発明は、上述した問題点に鑑みて創案されたものであり、製作された配管の形状を容易に計測することができる、配管計測方法及び配管計測システム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】
【０００６】
本発明によれば、直管部を有する配管の寸法を計測する配管計測方法であって、前記直管部の外周に沿って複数の計測用ターゲットを配置するターゲット配置工程と、前記計測用ターゲットの位置を計測する計測工程と、前記計測用ターゲットの計測位置から計測中心点及び計測平面を算出する基礎データ算出工程と、前記計測中心点を通る前記計測平面の垂線を算出する垂線算出工程と、前記垂線を前記直管部の中心線と仮定して前記配管の寸法を算出する寸法算出工程と、を有することを特徴とする配管計測方法が提供される。
【０００７】
前記配管が複数の前記直管部を有する場合に、前記直管部のそれぞれについて前記垂線を算出した後、前記垂線の交点を算出することにより前記配管の経路を算出する配管経路算出工程を有していてもよい。
【０００８】
前記ターゲット配置工程は、前記配管に形成されたフランジ部の外周に沿って複数の計測用ターゲットを配置することを含んでいてもよい。
【０００９】
また、本発明によれば、直管部を有する配管の寸法を計測する配管計測システムであって、前記直管部の外周に沿って複数の計測用ターゲットを配置するターゲット治具と、前記計測用ターゲットの位置を計測する計測器と、前記計測器の計測結果から前記配管の寸法を算出する演算装置と、を備え、前記演算装置は、前記計測用ターゲットの計測位置から計測中心点及び計測平面を算出し、前記計測中心点を通る前記計測平面の垂線を算出し、前記垂線を前記直管部の中心線と仮定して前記配管の寸法を算出する、ことを特徴とする配管計測システムが提供される。
【００１０】
前記配管が複数の前記直管部を有する場合に、前記演算装置は、前記直管部のそれぞれについて前記垂線を算出した後、前記垂線の交点を算出することにより前記配管の経路を算出するようにしてもよい。
【００１１】
前記ターゲット治具は、ヒンジ部を介して直列に接続された複数のブロック体と、該ブロック体の表面に設置可能な台座と、該台座に配置された前記計測用ターゲットを構成する球体と、前記ブロック体の両端を連結可能な連結部材と、を有していてもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る配管計測方法及び配管計測システムによれば、配管の直管部に計測用ターゲットを配置して、計測中心点及び計測平面を算出し計測平面の垂線を算出することにより、直管部の中心線を算出することができる。したがって、算出された中心線（垂線）を基準にして製作された配管の形状を容易に計測することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態に係る配管計測システムを示す全体構成図である。
【図２】ターゲット治具を示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図、である。
【図３】ターゲット治具の使用状態を示す図であり、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は図４（Ａ）におけるＢ矢視図、である。
【図４】本発明の一実施形態に係る配管計測方法を示すフロー図である。
【図５】図４に示した配管計測方法の工程を示すイメージ図であり、（Ａ）は基礎データ算出工程、（Ｂ）は垂線算出工程、（Ｃ）は寸法算出工程、を示している。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態について図１〜図５を用いて説明する。ここで、図１は、本発明の一実施形態に係る配管計測システムを示す全体構成図である。図２は、ターゲット治具を示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図、である。図３は、ターゲット治具の使用状態を示す図であり、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は図４（Ａ）におけるＢ矢視図、である。
【００１５】
本発明の一実施形態に係る配管計測システム１は、図１に示したように、直管部２１を有する配管２の寸法を計測するシステムであって、直管部２１の外周に沿って複数の計測用ターゲット３１を配置するターゲット治具３と、計測用ターゲット３１の位置を計測する計測器４と、計測器４の計測結果から配管２の寸法を算出する演算装置５と、を備え、演算装置５は、計測用ターゲット３１の計測位置から計測中心点Ｏｔ及び計測平面Ｐｔを算出し、計測中心点Ｏｔを通る計測平面Ｐｔの垂線Ｌを算出し、垂線Ｌを直管部２１の中心線と仮定して配管２の寸法を算出するように構成されている。
【００１６】
配管２は、例えば、船舶やプラントに使用される配管構造体の一部を構成するものである。かかる配管２は、他の構造物との干渉を避けるために、図示したように、複雑に屈曲した三次元形状を有することが多い。図示した配管２は、両端にフランジ部２２を有し、一端（図の左側）のフランジ部２２に第一直管部２１ａが接続され、屈曲部を介して第二直管部２１ｂが接続され、屈曲部を介して第三直管部２１ｃが接続され、屈曲部を介して第四直管部２１ｄが接続され、他端（図の右側）のフランジ部２２が接続されている。なお、配管２は図示した形状に限定されるものではなく、屈曲部を有しないものであってもよいし、直管部２１の個数が異なるものであってもよいし、フランジ部２２を有しないものであってもよい。
【００１７】
配管２の直管部２１（第一直管部２１ａ〜第四直管部２１ｄ）には、直管部用のターゲット治具３が取り付けられ、フランジ部２２にはフランジ部用のターゲット治具３′が取り付けられている。これらのターゲット治具３，３′は、例えば、光の反射を利用した計測方法では、金属の球体を計測用ターゲット３１，３１′として使用することが多い。なお、計測用ターゲット３１，３１′は、金属の球体に限定されるものではなく、計測方法との組み合わせによって適宜選択することができ、例えば、反射板、反射シール、反射塗料、撮像機器により認識可能な目印等であってもよい。
【００１８】
フランジ部用のターゲット治具３′は、例えば、フランジ部２２の外周に沿って係止可能なクリップ部と、クリップ部の表面に配置された計測用ターゲット３１′を構成する金属の球体と、を有している。かかるフランジ部用のターゲット治具３′は、例えば、フランジ部２２の外周に複数（例えば、三個）配置され、計測用ターゲット３１′の位置を計測することによってフランジ面が算出される。そして、フランジ面を特定することにより、第一直管部２１ａや第四直管部２１ｄに対するフランジ部２２の取付角度を算出することができる。
【００１９】
直管部用のターゲット治具３は、例えば、図２（Ａ）及び（Ｂ）に示したように、ヒンジ部３２ａを介して直列に接続された複数のブロック体３２と、ブロック体３２の表面に設置可能な台座３３と、台座３３に配置された計測用ターゲット３１を構成する球体と、ブロック体３２の両端を連結可能な連結部材３４と、を有している。
【００２０】
ブロック体３２は、例えば、略Ｈ字形状を有しており、凹部にリンク３５が挿入されピン結合されている。このピン結合によってヒンジ部３２ａが形成されている。なお、リンク３５を省略し、凹部を有するブロック体と凸部を有するブロック体とを組み合わせてピン結合することによりヒンジ部を形成するようにしてもよい。
【００２１】
図２（Ａ）に示したように、ブロック体３２の表面には、台座３３を螺合可能なボルト穴３２ｂが形成されていてもよい。また、図２（Ｂ）に示したように、ブロック体３２の裏面には凹部３２ｃを形成するようにしてもよい。かかる凹部３２ｃを形成することにより、配管２の表面に対して少なくとも二箇所でブロック体３２を接触させることができ、ブロック体３２の姿勢を安定させることができる。
【００２２】
台座３３は、例えば、円板形状を有しているが、かかる形状に限定されるものではなく、多角形状であってもよい。また、台座３３の表面には、光を散乱又は吸収する加工を施すようにしてもよい。かかる加工は、例えば、凹凸や溝を形成する機械加工であってもよいし、黒色や灰色に着色する加工であってもよいし、薄膜やコーティング層を形成する加工であってもよいし、フェルト等の布部材を貼付する加工であってもよい。このような加工を台座３３の表面に施すことにより、台座３３から反射する光を低減したり、強度を弱くしたりすることができ、反射体である計測用ターゲット３１の誤検知を抑制することができる。
【００２３】
計測用ターゲット３１は、上述したように、例えば、金属の球体である。ただし、計測用ターゲット３１である球体は、光を反射し易い素材であれば、金属に限定されるものではなく、表面に反射を強化するコーティングが施されていてもよい。また、この球体は、台座３３の中心部にスポット溶接等により固定される。かかる構成により、計測用ターゲット３１の表面の一部が台座３３から突出するように固定されることから、ターゲット治具３に照射された光を計測用ターゲット３１の表面で効率よく反射することができる。
【００２４】
台座３３の裏面には、ブロック体３２に形成されたボルト穴３２ｂに螺合可能なボルトが形成されている。図２（Ａ）及び（Ｂ）では、中間部に配置された三個のブロック体３２に計測用ターゲット３１を有する台座３３が固定されている。ここでは、連続するブロック体３２に台座３３を固定しているが、かかる配置に限定されるものではなく、ボルト穴３２ｂを有するブロック体３２から任意に選択して台座３３を設置することができる。
【００２５】
なお、ブロック体３２の個数やボルト穴３２ｂを有するブロック体３２の個数は、図示した個数に限定されるものではなく、配管２の太さや必要な計測用ターゲット３１の個数等によって任意に変更することができる。また、ここでは、三個の計測用ターゲット３１を配置する場合について説明したが、計測用ターゲット３１の個数は配管２の太さや計測したい寸法に応じて任意に選択することができる。
【００２６】
また、両端に配置されたブロック体３２には、連結部材３４を挿通するための係合孔３２ｄが形成されている。両端に配置されたブロック体３２は、他の中間部のブロック体３２にように略Ｈ字形状である必要はなく、例えば、図示したように、略Ｕ字形状に形成される。連結部材３４は、例えば、樹脂製の帯状のベルト部材である。連結部材の表面には、一部に面ファスナ３４ａが接続されており、連結部材の一端をブロック体３２の係合孔３２ｄに挿通させた後、折り返して面ファスナ３４ａ同士を接続する。図示しないが、連結部材３４の他端も同様にしてブロック体３２に係合される。
【００２７】
連結部材３４は、連接されたブロック体３２を配管２の表面に固定する機能を有していれば、図示した構成に限定されるものではない。例えば、連結部材３４とブロック体３２との接続方法は、固縛であってもよいし、ピンやボルト等を使用した方法であってもよい。また、連結部材３４は、皮革製であってもよい。連結部材３４は、種々の太さの配管２に対応できるように、長さを調節できるように構成しておくことが好ましい。図示した連結部材３４では、ブロック体３２の係合孔３２ｄに挿通する分量を調節することにより、連結部材３４の長さを変更することができる。
【００２８】
上述したターゲット治具３は、例えば、図３（Ａ）及び（Ｂ）に示したように配管２に巻き付けるようにして設置される。このとき、ターゲット治具３は、配管２（直管部２１）の直進方向に対して垂直に巻き付けるようにすることが好ましい。ターゲット治具３は、複数のヒンジ部３２ａを有していることから、図３（Ａ）に示したように、配管２の外周に沿って屈曲させることができる。最終的に連結部材３４を締め付けることにより、ターゲット治具３を配管２に固定する。なお、図３（Ｂ）において、ターゲット治具３は、計測用ターゲット３１を有しない部分の図を省略してある。
【００２９】
ターゲット治具３は、三個の計測用ターゲット３１を有していることから、計測器４により計測用ターゲット３１の中心点の位置を計測することにより、この三点を含む平面（計測平面Ｐｔ）を特定することができる。また、三点の計測位置を通る円を幾何学的に算出することができ、計測中心点Ｏｔを特定することができる。このように、計測用ターゲット３１の計測位置のみから計測中心点Ｏｔ及び計測平面Ｐｔを特定するには、少なくとも三点以上の計測位置（三個以上の計測用ターゲット３１）が必要であるが、他の条件（例えば、配管の径等）を参照して計測中心点Ｏｔ及び計測平面Ｐｔを特定することができる場合には、二個の計測用ターゲット３１を用いるようにしてもよい。
【００３０】
そして、ターゲット治具３を用いて、計測中心点Ｏｔ及び計測平面Ｐｔを算出することにより、図３（Ｂ）に示したように、計測中心点Ｏｔを通る計測平面Ｐｔの垂線Ｌを算出することができる。計測中心点Ｏｔは直管部２１の中心点に略一致し、計測平面Ｐｔは直管部２１の垂直断面と略一致することから、垂線Ｌは直管部２１の中心線と仮定することができる。
【００３１】
計測器４は、例えば、レーザ計測器である。計測器４は、ターゲット治具３を含む範囲にレーザ光を照射し、最大の反射光強度が得られる位置の距離を計測する機器である。なお、計測器４は、レーザ計測器に限定されるものではなく、超音波や赤外線を用いた距離測定器やビデオカメラやデジタルカメラ等の撮像器であってもよい。
【００３２】
計測器４は、例えば、床面等に配置されたレール６上を走行可能な台車６１に配置される。台車６１の駆動手段には、ラック・ピニオン機構、ボールねじ機構、リニアクチュエータ等、公知の駆動機構を任意に選択して使用することができる。図１に示したように、配管２が複数の直管部２１（例えば、第一直管部２１ａ〜第四直管部２１ｄ）を有する場合には、レール６に沿って台車６１を走行させることにより、直管部２１にそれぞれ配置された複数のターゲット治具３の計測を容易に処理することができる。
【００３３】
なお、配管２が短い場合や特殊な形状を有している場合には、レール６や台車６１を省略してもよいし、他の駆動手段（マニピュレータや旋回機構等）により代用するようにしてもよい。また、計測器４の一回の走行では全てのターゲット治具３を計測することが難しい場合には、配管２又はレール６の位置を変更することにより、計測器４を複数回に渡って走行させるようにしてもよい。
【００３４】
演算装置５は、計測器４及び台車６１の駆動手段と有線又は無線によりデータ送受信可能に接続されている。演算装置５は、計測器４のレーザ光の発信制御、台車６１の走行制御、計測器４の受信信号の処理等を行う機能を有している。また、演算装置５は、例えば、上述した計測中心点Ｏｔ及び計測平面Ｐｔを算出する処理、垂線Ｌを算出する処理、後述する配管２の経路を算出する処理、配管２の寸法を算出する処理を行う。なお、演算装置５は、処理結果を表示するモニタやプリンタ等の外部出力機器を有していてもよい。
【００３５】
ここで、図４は、本発明の一実施形態に係る配管計測方法を示すフロー図である。また、図５は、図４に示した配管計測方法の工程を示すイメージ図であり、（Ａ）は基礎データ算出工程、（Ｂ）は垂線算出工程、（Ｃ）は寸法算出工程、を示している。
【００３６】
本実施形態に係る配管計測方法は、図４に示したように、配管２を設置する配管設置工程Ｓｔｅｐ１と、計測器４をレール６上に設置する計測器設置工程Ｓｔｅｐ２と、直管部２１（第一直管部２１ａ〜第四直管部２１ｄ）の外周に沿ってターゲット治具３を設置することにより計測用ターゲット３１を配置するターゲット配置工程Ｓｔｅｐ３と、計測用ターゲット３１の位置を計測する計測工程Ｓｔｅｐ４と、計測用ターゲット３１の計測位置から計測中心点Ｏｔ及び計測平面Ｐｔを算出する基礎データ算出工程Ｓｔｅｐ５と、計測中心点Ｏｔを通る計測平面Ｐｔの垂線Ｌを算出する垂線算出工程Ｓｔｅｐ６と、直管部２１（第一直管部２１ａ〜第四直管部２１ｄ）のそれぞれについて垂線Ｌを算出した後、垂線Ｌの交点Ｑを算出することにより配管２の経路を算出する配管経路算出工程Ｓｔｅｐ７と、垂線Ｌを直管部２１（第一直管部２１ａ〜第四直管部２１ｄ）の中心線と仮定して配管２の寸法を算出する寸法算出工程Ｓｔｅｐ８と、を有している。
【００３７】
ターゲット配置工程Ｓｔｅｐ３は、配管２の直管部２１（第一直管部２１ａ〜第四直管部２１ｄ）にターゲット治具３を設置する工程であるが、配管２を計測位置に設置する前に配管２に設置してもよい。すなわち、配管設置工程Ｓｔｅｐ１、計測器設置工程Ｓｔｅｐ２及びターゲット配置工程Ｓｔｅｐ３は、任意に順番を入れ替えることができる。また、ターゲット配置工程Ｓｔｅｐ３には、配管２に形成されたフランジ部２２の外周に沿って複数の計測用ターゲット３１′を配置することも含まれる。
【００３８】
なお、図１では、直管部２１（第一直管部２１ａ〜第四直管部２１ｄ）のそれぞれに一つのターゲット治具３を設置しているが、一つの直管部２１に対して複数のターゲット治具３を設置するようにしてもよい。一つの直管部２１に設置するターゲット治具３の個数を増やすことにより、より正確に垂線Ｌを算出することができる。
【００３９】
計測工程Ｓｔｅｐ４は、レール６に沿って台車６１を走行させることにより、計測器４を配管２に沿って移動させ、ターゲット治具３の計測を行う工程である。具体的には、レール６上でそれぞれのターゲット治具３の計測に適した位置で台車６１を停止し、その場でレーザ光を照射してターゲット治具３毎に計測を行う。
【００４０】
なお、図４に示したフロー図は、計測器４の一回の走行で全てのターゲット治具３を計測することができる場合を示しているが、計測工程Ｓｔｅｐ４を複数回繰り返す場合には、必要に応じて、配管設置工程Ｓｔｅｐ１、計測器設置工程Ｓｔｅｐ２又はターゲット配置工程Ｓｔｅｐ３を繰り返すようにすればよい。
【００４１】
基礎データ算出工程Ｓｔｅｐ５は、計測器４の受信信号を演算装置５に取り込み、演算装置５を用いて、計測用ターゲット３１の計測位置を算出し、計測中心点Ｏｔ及び計測平面Ｐｔ（基礎データ）を算出する工程である。例えば、図５（Ａ）に示したように、ターゲット治具３，３′のそれぞれについて、計測中心点Ｏｔ及び計測平面Ｐｔを算出することができる。
【００４２】
垂線算出工程Ｓｔｅｐ６は、演算装置５を用いて、図５（Ａ）に示した計測中心点Ｏｔ及び計測平面Ｐｔのそれぞれについて、計測中心点Ｏｔを通る計測平面Ｐｔの垂線Ｌを算出する工程である。かかる処理により、図５（Ｂ）に示したように、配管２の直管部２１の中心線と同一視することができる垂線Ｌを引くことができる。また、これらの垂線Ｌは、配管２の屈曲部で交点Ｑを有することとなる。なお、垂線Ｌを引いたときに、屈曲部において二本の垂線が一定の許容範囲内に存在している場合には、これらの二本の垂線Ｌは交わっているものとして交点Ｑを算出するようにしてもよいし、一定の許容範囲内で垂線Ｌの位置を補正して交点Ｑを形成するようにしてもよい。
【００４３】
配管経路算出工程Ｓｔｅｐ７は、演算装置５を用いて、図５（Ｃ）に示したように、余分な垂線Ｌを除去して一端のフランジ部２２から他端のフランジ部２２までの配管経路を算出する工程である。また、配管経路の算出時には、フランジ部２２の計測中心点Ｏｔ及び計測平面Ｐｔを残しておくことが好ましい。かかる処理により、配管２の形状を模擬した三次元形状を特定することができる。
【００４４】
寸法算出工程Ｓｔｅｐ８は、演算装置５を用いて、算出した配管２の三次元形状に基づいて配管２の所定の寸法を算出する工程である。かかる配管２の三次元形状を用いることにより、図５（Ｃ）に示したように、フランジ部２２の計測中心点Ｏｔを結ぶフランジ相対距離Ｄｆ、フランジ部２２の取付角度α、第一直管部２１ａを含む配管長さＤ１、第二直管部２１ｂを含む配管長さＤ２、第三直管部２１ｃを含む配管長さＤ３、第四直管部２１ｄを含む配管長さＤ４、第一直管部２１ａと第二直管部２１ｂのなす角度θ１２、第二直管部２１ｂと第三直管部２１ｃのなす角度θ２３、第三直管部２１ｃと第四直管部２１ｄのなす角度θ３４、等の寸法を容易に算出することができる。
【００４５】
配管２の各部の寸法を算出した結果、その寸法が設計データと一致している又は誤差の範囲内である場合には、配管２は設計図通りに製作されているものとして出荷される。一方、配管２の寸法が設計データに対して誤差の範囲を超えている場合には、配管２の再製作又は形状修正を行い、再度、配管２の計測を行う。
【００４６】
上述した本実施形態に係る配管計測方法及び配管計測システム１によれば、配管２の直管部２１（例えば、第一直管部２１ａ〜第四直管部２１ｄ）に計測用ターゲット３１を配置して、計測中心点Ｏｔ及び計測平面Ｐｔを算出し計測平面Ｐｔの垂線Ｌを算出することにより、直管部２１（第一直管部２１ａ〜第四直管部２１ｄ）の中心線を算出することができる。したがって、算出された中心線（垂線Ｌ）を基準にして製作された配管２の三次元形状を模擬することができ、その形状を容易に計測することができる。
【００４７】
また、いわゆる３Ｄスキャナを用いた計測方法では、配管２の表面全体の三次元座標により点群データを採取し、配管２の三次元形状をモデリングした後、近似計算により配管２の各部の寸法を算出する必要があるところ、本実施形態に係る配管計測方法によれば、取得する三次元座標が、直管部２１の三点、フランジ部２２の三点のみであり、短時間で計測が可能である。さらに、本実施形態に係る配管計測方法によれば、配管２の全体をモデリングする必要がなく、配管経路を算出だけでよいことから、処理時間を大幅に短縮することができる。
【００４８】
本発明は上述した実施形態に限定されず、船舶やプラントの他に、橋梁、鉄道車両、ビル等の大型構造物にも適用することができる等、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更が可能であることは勿論である。
【符号の説明】
【００４９】
１  配管計測システム
２  配管
３，３′  ターゲット治具
４  計測器
５  演算装置
６  レール
２１  直管部
２１ａ  第一直管部
２１ｂ  第二直管部
２１ｃ  第三直管部
２１ｄ  第四直管部
２２  フランジ部
３１，３１′  計測用ターゲット
３２  ブロック体
３２ａ  ヒンジ部
３２ｂ  ボルト穴
３２ｃ  凹部
３２ｄ  係合孔
３３  台座
３４  連結部材
３４ａ  面ファスナ
３５  リンク
６１  台車
Ｓｔｅｐ１  配管設置工程
Ｓｔｅｐ２  計測器設置工程
Ｓｔｅｐ３  ターゲット配置工程
Ｓｔｅｐ４  計測工程
Ｓｔｅｐ５  基礎データ算出工程
Ｓｔｅｐ６  垂線算出工程
Ｓｔｅｐ７  配管経路算出工程
Ｓｔｅｐ８  寸法算出工程
【図１】
2016080456.tif 000003
【図２】
2016080456.tif 000004
【図３】
2016080456.tif 000005
【図４】
2016080456.tif 000006
【図５】
2016080456.tif 000007