(57)【要約】【課題】管内における移動体の移動速度又は移動量を適切に制御する。【解決手段】管５０内にある移動体２０を送風及び／又は吸引により移動させる送風装置及び／又は吸引装置４０の出力を制御する。カメラ２６を搭載した移動体２０の加速度情報を取得し、取得した加速度情報に基づいて、移動体２０の移動速度、移動量、加速度のうち少なくとも１つを特定し、特定した移動体の移動速度、移動量、加速度のうち少なくとも１つと閾値とに基づいて、送風装置及び／又は吸引装置の出力を制御する。【選択図】図３
2017219068.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
管内にある移動体を送風及び／又は吸引により移動させる送風装置及び／又は吸引装置の出力制御プログラムにおいて、
撮像装置を搭載した前記移動体の加速度情報を取得し、
取得した前記加速度情報に基づいて、前記移動体の移動速度、移動量、加速度のうち少なくとも１つを特定し、
特定した前記移動体の移動速度、移動量、加速度のうち少なくとも１つと閾値とに基づいて、前記送風装置及び／又は前記吸引装置の出力を制御する、
処理をコンピュータに実行させることを特徴とする出力制御プログラム。
【請求項２】
前記閾値は、所定範囲であり、
前記送風装置及び／又は前記吸引装置の出力は、前記移動体の移動速度が前記所定範囲内の速度となるように制御される、ことを特徴とする請求項１に記載の出力制御プログラム。
【請求項３】
前記送風装置及び／又は前記吸引装置の出力は、前記移動体の移動量に基づいて、予め定めた移動距離毎に前記移動体が停止するように制御される、ことを特徴とする請求項１に記載の出力制御プログラム。
【請求項４】
前記送風装置及び／又は前記吸引装置の出力の制御は、前記移動体の移動量に基づいて、前記管内において、予め定めた箇所に前記移動体が停止するように制御される、ことを特徴とする請求項１に記載の出力制御プログラム。
【請求項５】
前記閾値は、０を含む所定範囲であり、
前記送風装置及び／又は前記吸引装置の出力は、前記移動体の加速度が前記所定範囲内となるように制御される、ことを特徴とする請求項１に記載の出力制御プログラム。
【請求項６】
取得した前記加速度情報に基づいて、前記撮像装置による撮像が行われた際の該撮像装置の傾きを特定し、特定した前記撮像装置の傾きと撮像された画像を示す情報とを対応付けて記憶する、ことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の出力制御プログラム。
【請求項７】
取得した前記加速度情報に基づいて、前記撮像装置の傾きを特定し、特定した傾きに基づいて、該撮像装置の傾きが予め定めた状態となるように制御する、ことを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の出力制御プログラム。
【請求項８】
管内にある移動体を送風及び／又は吸引により移動させる送風装置及び／又は吸引装置の出力制御装置において、
撮像装置を搭載した前記移動体の加速度情報を取得する取得部と、
取得した前記加速度情報に基づいて、前記移動体の移動速度、移動量、加速度のうち少なくとも１つを特定する特定部と、
特定した前記移動体の移動速度、移動量、加速度のうち少なくとも１つと閾値とに基づいて、前記送風装置及び／又は前記吸引装置の出力を制御する出力制御部と、
を含むことを特徴とする出力制御装置。
【請求項９】
管内にある移動体を送風及び／又は吸引により移動させる送風装置及び／又は吸引装置の出力制御方法において、
撮像装置を搭載した前記移動体の加速度情報を取得し、
取得した前記加速度情報に基づいて、前記移動体の移動速度、移動量、加速度のうち少なくとも１つを特定し、
特定した前記移動体の移動速度、移動量、加速度のうち少なくとも１つと閾値とに基づいて、前記送風装置及び／又は前記吸引装置の出力を制御する、
処理をコンピュータに実行させることを特徴とする出力制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、出力制御プログラム、出力制御装置、及び出力制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、配管内の点検や検査に関する技術が存在する。例えば、弾力を有した発泡合成樹脂材からなる本体の内部空洞部に、電源と、無線器と、本体の前面の中央部に揺動可能としたＣＣＤカメラと、複数のライトとを配した管内監視用ピグが提案されている。このピグは、管内を適宜手段で移動し、この移動時にＣＣＤカメラが無線による操作で管内を撮影し、これを無線器から外部のＴＶモニターに送ることで、管内を監視できるようにしている。
【０００３】
また、ピグの移動方向の後方側から流体による背圧を作用させてピグを移動させて、既設管の内面に未硬化樹脂を塗布してライニングする管内ライニング用ピグの速度制御に関する方法が提案されている。この方法では、ピグに向けて音波を発信し、ピグからの反射波によりピグの位置を計測し、単位時間当たりの位置変化に基づいてピグの移動速度を算出して、流体による背圧の調整でピグの移動速度が一定になるように制御する。または、この方法では、既設管内に供給する空気の圧力と流量によりピグの位置を計測し、単位時間当たりの位置変化に基づいてピグの移動速度を算出して、空気による背圧の調整でピグの移動速度が一定になるように制御する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−３１０３８９号公報
【特許文献２】特開  ２００８−２３８１１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来技術の管内監視用ピグのように、管内をカメラにより撮像し、撮像された画像に基づいて管内を検査等する場合には、管内を撮像するカメラが搭載されたピグなどの移動体の移動速度が、画像に基づく検査の精度や効率に影響を及ぼす場合がある。例えば、移動体の移動速度が速すぎる場合には、撮像される画像にブレが生じる場合がある。また、移動体の移動速度が遅すぎる場合には、管内全体の撮像に要する時間が長くなる。さらに、画像に基づく検査において、例えば、連続して撮像された画像間の差分を解析したり、所定時間毎に撮像された画像を抽出して解析したりする場合が考えられる。このような解析を行う場合に、カメラを搭載した移動体の移動速度の変化が大きいと、画像の撮像間隔にばらつきが生じることになるため、解析が困難になる場合がある。
【０００６】
したがって、管内を撮像するカメラを搭載した移動体の移動速度又は移動量を適切に制御できることが望ましい。
【０００７】
従来技術の管内ライニング用ピグの速度制御方法では、ピグに向けて発信した音波の反射波によりピグの移動速度を算出しているが、ピグを移動させる管に曲がりが多い場合には、管内での音波の反射が不規則となり、算出される移動速度に誤差が生じる。また、この従来技術では、既設管内に供給する空気の圧力及び流量によりピグの移動速度を算出しているが、この方法を適用するためには、ピグの外形と管の内径とが一致している必要がある。曲がりを有する管内で移動体を移動させるためには、移動体の外形と管の内径とを一致させることができない場合もあり、この場合には、空気の圧力及び流量により移動体の移動速度を算出することはできない。
【０００８】
一つの側面として、本発明は、管内にある移動体の移動速度又は移動量を適切に制御することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、一つの態様では、管内にある移動体を送風及び／又は吸引により移動させる送風装置及び／又は吸引装置の出力を制御する。この出力制御では、撮像装置を搭載した前記移動体の加速度情報を取得し、取得した前記加速度情報に基づいて、前記移動体の移動速度、移動量、加速度のうち少なくとも１つを特定する。そして、特定した前記移動体の移動速度、移動量、加速度のうち少なくとも１つと閾値とに基づいて、前記送風装置及び／又は前記吸引装置の出力を制御する。
【発明の効果】
【００１０】
一つの側面として、管内にある移動体の移動速度又は移動量を適切に制御することができる、という効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１〜第３実施形態に係る管内撮像システムの概略図である。
【図２】移動体の外観概略図である。
【図３】第１実施形態に係る移動体の概略構成を示すブロック図である。
【図４】第１及び第２実施形態に係る出力制御装置の機能ブロック図である。
【図５】第１〜第３実施形態に係る出力制御装置として機能するコンピュータの概略構成を示すブロック図である。
【図６】第１実施形態における出力制御処理の一例を示すフローチャートである。
【図７】第２実施形態に係る移動体の概略構成を示すブロック図である。
【図８】第２実施形態における出力制御処理の一例を示すフローチャートである。
【図９】第３実施形態に係る移動体の概略構成を示すブロック図である。
【図１０】第３実施形態に係る移動体の傾き制御機構を説明するための図である。
【図１１】第３実施形態に係る出力制御装置の機能ブロック図である。
【図１２】第３実施形態における出力制御処理の一例を示すフローチャートである。
【図１３】傾き制御部を備える移動体の一例を示す図である。
【図１４】画像とカメラの傾きとを対応付けて記憶した一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明に係る実施形態の一例を詳細に説明する。
【００１３】
＜第１実施形態＞
図１に、第１実施形態に係る管内撮像システム１００の概略図を示す。管内撮像システム１００は、出力制御装置１０と移動体２０とを含む。管内撮像システム１００では、管５０の出口側に設けられた吸引装置４０により管５０内の空気が吸引される。吸引装置４０による管５０内に対する吸引力は、制御信号に基づいて開閉が制御される機構を備えたバルブ４２の開閉量により調整される。移動体２０は、管５０の入口から管５０内に投入され、吸引装置４０による吸引により、管５０内を移動する。出力制御装置１０は、移動体２０から加速度情報を取得し（詳細は後述）、加速度情報から計算される移動体の移動速度に基づいて、バルブ４２の開閉を制御する。
【００１４】
図２に、移動体２０の外観概略図を示す。移動体２０は、円筒形の胴体部２２と、胴体部２２の端部の外周に沿って形成された可塑性のリング２４とを含む。また、胴体部２２の一方の端面には、胴体部２２の芯に沿った方向に光軸を対応させてカメラ２６が取り付けられている。カメラ２６は、例えば、Charge Coupled Device（ＣＣＤ）カメラやComplementary Metal Oxide Semiconductor Image Sensor（ＣＭＯＳ）カメラにより実現することができる。カメラ２６は、所定のフレームレート（例えば、３０ｆｐｓ）で画像を撮像し、撮像した画像を示す画像データを出力する。また、カメラ２６が設けられた胴体部２２の端面には、カメラ２６による撮像範囲を照明するLight Emitting Diode（ＬＥＤ）光源２８も設けられている。
【００１５】
移動体２０は、カメラ２６が設けられた端面側を前方として、円筒形の胴体部２２の芯方向が管５０の延伸方向と一致するように、管５０内に投入される。移動体の２０の移動速度の制御（詳細は後述）を精度良く行うためには、管５０内に投入された移動体２０が管５０内でスムーズに移動し、かつ吸引装置４０と移動体２０との間の管５０内の気密性が高いことが望ましい。そこで、移動体２０のリング２４は、管５０内壁の形状に追従して変形し、かつ管５０内壁との摩擦による抵抗が小さい素材（例えば、スポンジ）とすることができる。また、曲がりを有する管５０内を移動体２０が移動できるように、胴体部２２の長さは、管５０における最大曲率の曲がりを曲がることができる長さとする。
【００１６】
なお、移動体２０の形状は、図２に示した例に限定されず、吸引又は送風により、管５０内を移動可能な形状であればよい。
【００１７】
また、移動体２０の胴体部２２内部には、図３に示すように、加速度計３１と、電源３２と、通信部３３とが含まれる。
【００１８】
加速度計３１は、例えば、３軸加速度センサとすることができ、加速度計３１が搭載された移動体２０の加速度を検出し、検出した加速度を示す加速度情報を通信部３３へ出力する。本実施形態では、加速度情報として、３軸加速度センサの各軸の加速度（ａｘ，ａｙ，ａｚ）が出力されるものとする。
【００１９】
電源３２は、移動体２０が備えるカメラ２６、ＬＥＤ光源２８、加速度計３１、及び通信部３３の各々に電力を供給する。
【００２０】
通信部３３は、無線Local Area Network（ＬＡＮ）などの所定の方式により、出力制御装置１０を含む管５０外部の情報処理装置との間でデータの送受信を行う。通信部３３は、加速度計３１から出力された加速度情報を出力制御装置１０へ送信する。また、通信部３３は、カメラ２６から出力された画像データを、出力制御装置１０又はその他の情報処理装置へ送信する。
【００２１】
出力制御装置１０は、図４に示すように、機能部として、取得部１１と、特定部１２と、出力制御部１３とを含む。
【００２２】
取得部１１は、移動体２０から送信された加速度情報を取得し、取得した加速度情報を特定部１２へ受け渡す。
【００２３】
特定部１２は、取得部１１から受け渡された加速度情報に基づいて、移動体２０の移動速度を特定する。具体的には、特定部１２は、取得部１１から受け渡された加速度情報から、（１）式により水平方向の加速度ａを取り出す。なお、ｇ及びｇ’は、下記（２）式により計算される値であり、ｇは移動体２０の停止時、すなわち水平方向の加速度ａｘ及びａｙが０の場合の重力加速度（ｇ＝ａｚ）である。
【００２４】
【数１】
2017219068.tif 000003
【００２５】
そして、特定部１２は、取り出した水平方向の加速度ａを下記（３）式により積算して、移動体２０の移動速度ｖを特定する。なお、（３）式は、移動体の初速を０とし、各時刻で取得された加速度情報から計算される時刻毎の移動速度Δｖを時刻ｔまで積算して、時刻ｔにおける移動速度ｖが特定されることを表している。時刻毎の移動速度Δｖは、各時刻で取得された加速度情報から計算される時刻毎の水平方向の加速度Δａに、加速度情報の取得タイミングの時間間隔Δｔを乗算することにより求まる。
【００２６】
【数２】
2017219068.tif 000004
【００２７】
特定部１２は、特定した移動体２０の移動速度ｖを出力制御部１３に受け渡す。
【００２８】
出力制御部１３は、特定部１２から受け渡された移動速度ｖと、予め定めた閾値とに基づいて、バルブ４２の開閉量を制御するためのバルブ開閉制御信号を生成して、生成したバルブ開閉制御信号をバルブ４２へ出力する。これにより、バルブ４２の開閉量が制御されることにより吸引装置４０による管５０内に対する吸引力が調整され、移動体２０の移動速度が制御される。
【００２９】
具体的には、出力制御部１３は、特定部１２から受け渡された移動体２０の移動速度ｖが、予め定めた上限速度ｖＵと下限速度ｖＬとで定まる所定範囲内の速度となるようなバルブ開閉制御信号を生成する。より具体的には、出力制御部１３は、移動速度ｖが上限速度ｖＵを超えている場合には、バルブ４２の開閉量を減少させるためのバルブ開閉制御信号を生成する。また、出力制御部１３は、移動速度ｖが下限速度ｖＬ未満の場合には、バルブ４２の開閉量を増加させるためのバルブ開閉制御信号を生成する。バルブ開閉制御信号は、例えば、予め段階的に定められたバルブ４２の増減量を１段階ずつ増加又は減少させるような制御信号でもよいし、現在の開閉量に対して所定割合（例えば、１０％）ずつ増加又は減少させるような制御信号でもよい。
【００３０】
このように、特定された移動体２０の移動速度ｖに基づいて、バルブ４２の開閉をフィードバック制御することにより、移動体２０の移動速度が、予め定めた上限速度ｖＵと下限速度ｖＬとで定まる所定範囲内の速度となるように制御される。
【００３１】
また、出力制御部１３は、吸引装置４０の駆動を開始又は停止するための駆動信号を、吸引装置４０へ出力する。
【００３２】
出力制御装置１０は、例えば図５に示すコンピュータ６０で実現することができる。コンピュータ６０は、Central Processing Unit（ＣＰＵ）６１と、一時記憶領域としてのメモリ６２と、不揮発性の記憶部６３とを備える。また、コンピュータ６０は、入出力装置６４と、記憶媒体６９に対するデータの読み込み及び書き込みを制御するRead/Write（Ｒ／Ｗ）部６５と、通信interface（Ｉ／Ｆ）６６とを備える。ＣＰＵ６１、メモリ６２、記憶部６３、入出力装置６４、Ｒ／Ｗ部６５、及び通信Ｉ／Ｆ６６は、バス６７を介して互いに接続される。
【００３３】
記憶部６３はHard Disk Drive（ＨＤＤ）、Solid State Drive（ＳＳＤ）、フラッシュメモリ等によって実現できる。記憶媒体としての記憶部６３には、コンピュータ６０を出力制御装置１０として機能させるための出力制御プログラム７０が記憶されている。出力制御プログラム７０は、取得プロセス７１と、特定プロセス７２と、出力制御プロセス７３とを有する。
【００３４】
ＣＰＵ６１は、出力制御プログラム７０を記憶部６３から読み出してメモリ６２に展開し、出力制御プログラム７０が有するプロセスを順次実行する。ＣＰＵ６１は、取得プロセス７１を実行することで、図４に示す取得部１１として動作する。また、ＣＰＵ６１は、特定プロセス７２を実行することで、図４に示す特定部１２として動作する。また、ＣＰＵ６１は、出力制御プロセス７３を実行することで、図４に示す出力制御部１３として動作する。これにより、出力制御プログラム７０を実行したコンピュータ６０が、出力制御装置１０として機能することになる。
【００３５】
なお、出力制御プログラム７０により実現される機能は、例えば半導体集積回路、より詳しくはApplication Specific Integrated Circuit（ＡＳＩＣ）等で実現することも可能である。
【００３６】
次に、第１実施形態に係る管内撮像システム１００の作用について説明する。移動体２０は、ＬＥＤ光源２８を点灯させ、カメラ２６による撮像及び加速度計３１による加速度の計測を開始させた状態で、管５０の入口に配置される。すなわち、加速度計３１から出力された加速度情報が出力制御装置１０へ送信され、カメラ２６から出力された画像データが、出力制御装置１０又はその他の情報処理装置へ送信されている状態である。そして、出力制御装置１０に、管５０内の撮像開始の指示が入力されると、出力制御装置１０により、図６に示す出力制御処理が実行される。
【００３７】
図６に示す出力制御処理のステップＳ１１で、出力制御部１３が、バルブ４２を開けるバルブ開閉制御信号をバルブ４２へ出力する。ここでのバルブ開閉制御信号は、バルブ４２の開閉量を予め定めた初期値とする制御信号とすることができる。
【００３８】
次に、ステップＳ１２で、出力制御部１３が、吸引装置４０の駆動を開始させるための駆動信号を吸引装置４０へ出力する。これにより、管５０内の空気が吸引装置４０により吸引され、管５０の入口に配置された移動体２０が、管５０の出口に向かって移動を開始する。
【００３９】
次に、ステップＳ１３で、取得部１１が、移動体２０から送信された加速度情報を取得し、取得した加速度情報を特定部１２へ受け渡す。
【００４０】
次に、ステップＳ１４で、特定部１２が、取得部１１から受け渡された加速度情報に基づいて、例えば上記（１）式〜（３）式を利用して、移動体２０の移動速度ｖを特定する。特定部１２は、特定した移動体２０の移動速度ｖを出力制御部１３に受け渡す。
【００４１】
次に、ステップＳ１５で、出力制御部１３が、特定された移動速度ｖが、予め定めた上限速度ｖＵを超えているか否かを判定する。ｖ＞ｖＵの場合には、処理はステップＳ１６へ移行し、ｖ≦ｖＵの場合には、処理はステップＳ１７へ移行する。
【００４２】
ステップＳ１６では、出力制御部１３が、バルブ４２の開閉量を減少させるためのバルブ開閉制御信号を生成し、バルブ４２へ出力する。これにより、バルブ４２の開閉量が減少することにより吸引装置４０による吸引力が減少し、移動体２０の移動速度が低下する。
【００４３】
一方、ステップＳ１７では、出力制御部１３が、移動速度ｖが下限速度ｖＬ未満か否かを判定する。ｖ＜ｖＬの場合には、処理はステップＳ１８へ移行し、ｖ≧ｖＬの場合には、処理はステップＳ１９へ移行する。
【００４４】
ステップＳ１８では、出力制御部１３が、バルブ４２の開閉量を増加させるためのバルブ開閉制御信号を生成し、バルブ４２へ出力する。これにより、バルブ４２の開閉量が増加することにより吸引装置４０による吸引力が増加し、移動体２０の移動速度が増加する。
【００４５】
次に、ステップＳ１９で、出力制御部１３が、出力制御処理を終了するか否かを判定する。この判定は、例えば、管５０内の撮像終了の指示が出力制御装置１０に入力されたか否か、移動体２０が管５０の出口に到達したか否か等により判定することができる。移動体２０が管５０の出口に到達したか否かは、例えば、管５０の出口付近に移動体２０の通過を検出するセンサを設けておき、このセンサの検出結果により判定することができる。また、特定部１２により特定された移動速度と出力制御処理の開始からの時間とに基づいて得られる移動体２０の移動距離が、管５０の全長に達したか否かにより判定してもよい。出力制御処理を継続する場合には、処理はステップＳ１３に戻り、出力制御処理を終了する場合には、処理はステップＳ２０へ移行する。
【００４６】
ステップＳ２０では、出力制御部１３が、吸引装置４０の駆動を停止するための駆動信号を吸引装置４０へ出力し、出力制御処理は終了する。
【００４７】
以上説明したように、第１実施形態に係る出力制御装置１０によれば、吸引装置の吸引により管内を移動する移動体から加速度情報を取得し、加速度から特定した移動体の移動速度が所定範囲内の速度となるように、バルブの開閉をフィードバック制御する。これにより、管内における移動体の移動速度を適切に制御することができる。したがって、移動体は、所定範囲内となるほぼ一定の移動速度で管内を移動しながら画像を撮像することになるため、撮像された画像に基づく検査の精度や効率が、撮像間隔のばらつきにより低下することを抑制することができる。
【００４８】
なお、第１実施形態では、移動体の加速度情報に基づいて移動体の移動速度を特定する場合について説明したが、移動体の水平方向の加速度を特定するようにしてもよい。例えば、（１）式〜（３）式を利用して移動体２０の速度を求め、速度が規定の速度に達したことを特定する。その後、（１）式により、加速度情報から移動体の水平方向の加速度ａを取出し、この水平方向の加速度ａが０を含む所定範囲内の加速度となるよう、バルブ４２の開閉量を増減させるためのバルブ開閉制御信号を生成してバルブ４２へ出力する。例えば、水平方向の加速度ａが加速を示すプラスの値の場合には、バルブ４２の開閉量を減少させ、水平方向の加速度ａが減速を示すマイナスの値の場合には、バルブ４２の開閉量を増加させればよい。この場合も、上記第１実施形態と同様に、移動体の移動速度をほぼ一定に維持するように制御することができる。
【００４９】
＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態について説明する。なお、第２実施形態に係る管内撮像システムにおいて、第１実施形態に係る管内撮像システム１００と同一の部分については、同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００５０】
図１に示すように、管内撮像システム２００は、出力制御装置２１０と移動体２２０とを含む。
【００５１】
移動体２２０の胴体部２２内部には、図７に示すように、第１実施形態の移動体２０の構成に加え、撮像制御部３４が含まれる。撮像制御部３４は、通信部３３を介して撮像指示が入力された場合に、カメラ２６による撮像が行われるように制御する。
【００５２】
出力制御装置２１０は、図４に示すように、機能部として、取得部１１と、特定部２１２と、出力制御部２１３とを含む。
【００５３】
特定部２１２は、取得部１１から受け渡された加速度情報に基づいて、移動体２２０の移動量を特定する。具体的には、特定部２１２は、第１実施形態の特定部１２と同様に、取得部１１から受け渡された加速度情報から、（１）式及び（２）式により、移動体の水平方向の加速度ａを取り出す。
【００５４】
そして、特定部２１２は、取り出した水平方向の加速度ａを下記（４）式により積算して、移動体２２０の移動量ｘを特定する。なお、（４）式は、移動体の初期位置を基準（移動量０）とし、各時刻で取得された加速度情報から計算される時間間隔Δｔ毎の移動量Δｘを時刻ｔまで積算して、時刻ｔにおける移動量ｘが特定されることを表している。移動量Δｘは、各時刻で取得された加速度情報から計算される時刻毎の移動速度Δｖに、時間間隔Δｔを乗算することにより求まる。移動速度Δｖは、第１実施形態における（３）式と同様に、各時刻で取得された加速度情報から計算される時刻毎の水平方向の加速度Δａに、時間間隔Δｔを乗算することにより求まる。
【００５５】
【数３】
2017219068.tif 000005
【００５６】
特定部２１２は、特定した移動体２２０の移動量ｘを出力制御部２１３に受け渡す。
【００５７】
出力制御部２１３は、特定部２１２から受け渡された移動量ｘに基づいて、移動体２２０が、管５０内において、予め定めた撮像箇所に到達したと判定した場合に、バルブ４２を閉じるためのバルブ開閉制御信号を生成し、バルブ４２に出力する。これにより、管５０内においては、吸引装置４０による吸引が停止した状態になるため、移動体２２０も停止する。
【００５８】
予め定めた撮像箇所は、例えば、管５０の入口から所定距離毎の位置でもよいし、管５０の曲がり部分などの特定の箇所でもよい。出力制御部２１３は、例えば管５０の入口から各撮像箇所までの距離の情報を保持しておき、この距離の情報と、特定部２１２から受け渡された移動量ｘとに基づいて、移動体２２０が撮像箇所に到達したか否かを判定することができる。
【００５９】
出力制御部２１３は、バルブ４２を閉じるためのバルブ開閉制御信号をバルブ４２に出力した後、カメラ２６による撮像を実施させるための制御信号である撮像指示を移動体２２０へ送信する。
【００６０】
また、出力制御部２１３は、移動体２２０へ撮像指示を送信してから所定時間経過後、バルブ４２を開けるためのバルブ開閉制御信号を生成し、バルブ４２に出力する。これにより、管５０内において、吸引装置４０による吸引が再開された状態となり、移動体２２０の移動も再開される。
【００６１】
出力制御装置２１０は、例えば図５に示すコンピュータ６０で実現することができる。コンピュータ６０の記憶部６３には、コンピュータ６０を出力制御装置２１０として機能させるための出力制御プログラム２７０が記憶されている。出力制御プログラム２７０は、取得プロセス７１と、特定プロセス２７２と、出力制御プロセス２７３とを有する。
【００６２】
ＣＰＵ６１は、出力制御プログラム２７０を記憶部６３から読み出してメモリ６２に展開し、出力制御プログラム２７０が有するプロセスを順次実行する。ＣＰＵ６１は、特定プロセス２７２を実行することで、図４に示す特定部２１２として動作する。また、ＣＰＵ６１は、出力制御プロセス２７３を実行することで、図４に示す出力制御部２１３として動作する。取得プロセス７１については第１実施形態と同様である。これにより、出力制御プログラム２７０を実行したコンピュータ６０が、出力制御装置２１０として機能することになる。
【００６３】
なお、出力制御プログラム２７０により実現される機能は、例えば半導体集積回路、より詳しくはＡＳＩＣ等で実現することも可能である。
【００６４】
次に、第２実施形態に係る管内撮像システム２００の作用について説明する。移動体２２０は、ＬＥＤ光源２８を点灯させ、加速度計３１による加速度の計測を開始させた状態で、管５０の入口に配置される。すなわち、加速度計３１から出力された加速度情報が出力制御装置１０へ送信されている状態である。そして、出力制御装置２１０に、管５０内の撮像開始の指示が入力されると、出力制御装置２１０により、図８に示す出力制御処理が実行される。なお、図８に示す出力制御処理において、第１実施形態における出力制御処理（図６）と同様の処理については、同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００６５】
図８に示す出力制御処理のステップＳ１１で、出力制御部２１３が、バルブ４２を開けるバルブ開閉制御信号をバルブ４２へ出力する。次に、ステップＳ１２で、出力制御部２１３が、吸引装置４０の駆動を開始させるための駆動信号を吸引装置４０へ出力する。次に、ステップＳ１３で、取得部１１が、移動体２２０から送信された加速度情報を取得し、取得した加速度情報を特定部２１２へ受け渡す。
【００６６】
次に、ステップＳ２１１で、特定部２１２が、取得部１１から受け渡された加速度情報に基づいて、例えば上記（１）式〜（４）式を利用して、移動体２２０の移動量ｘを特定する。特定部２１２は、特定した移動体２２０の移動量ｘを出力制御部２１３に受け渡す。
【００６７】
次に、ステップＳ２１２で、出力制御部２１３が、特定された移動速度ｖと、予め定めた撮像箇所までの距離の情報とを比較して、移動体２２０が撮像箇所に到達したか否かを判定する。移動体２２０が撮像箇所に到達した場合には、処理はステップＳ２１３へ移行し、到達していない場合には、処理はステップＳ１９へ移行する。
【００６８】
ステップＳ２１３では、出力制御部２１３が、バルブ４２を閉じるためのバルブ開閉制御信号を生成し、バルブ４２に出力する。次に、ステップＳ２１４で、出力制御部２１３が、撮像指示を移動体２２０へ送信する。次に、ステップＳ２１５で、出力制御部２１３が、移動体２２０へ撮像指示を送信してから所定時間待機した後に、バルブ４２を開けるためのバルブ開閉制御信号を生成し、バルブ４２に出力する。
【００６９】
次に、ステップＳ１９で、出力制御部２１３が、出力制御処理を終了するか否かを判定し、出力制御処理を継続する場合には、処理はステップＳ１３に戻り、出力制御処理を終了する場合には、処理はステップＳ２０へ移行する。ステップＳ２０では、出力制御部２１３が、吸引装置４０の駆動を停止するための駆動信号を吸引装置４０へ出力し、出力制御処理は終了する。
【００７０】
以上説明したように、第２実施形態に係る出力制御装置２１０によれば、吸引装置の吸引により管内を移動する移動体から加速度情報を取得し、加速度から特定した移動体の移動量に基づいて、移動体が所定の撮像箇所で停止するようにバルブの開閉を制御する。これにより、管内における移動体の移動量を適切に制御することができる。したがって、移動体は、所定の撮像箇所で停止した状態で管内を撮像することになるため、撮像された画像に基づく検査の精度や効率が、撮像間隔のばらつきにより低下することを抑制することができる。
【００７１】
なお、第２実施形態では、特定した移動体の移動量に基づいて、予め定めた箇所に移動体が停止するようにバルブの開閉を制御する場合について説明したが、これに限定されない。特定した移動体の移動量に基づいて、予め定めた移動距離毎に移動体が停止するようにバルブの開閉をしてもよい。
【００７２】
＜第３実施形態＞
次に、第３実施形態について説明する。なお、第３実施形態に係る管内撮像システムにおいて、第１実施形態に係る管内撮像システム１００と同一の部分については、同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００７３】
図１に示すように、管内撮像システム３００は、出力制御装置３１０と移動体３２０とを含む。
【００７４】
移動体３２０の胴体部２２内部には、図９に示すように、第１実施形態の移動体２０の構成に加え、傾き制御機構３５が含まれる。傾き制御機構３５は、出力制御装置３１０から送信された傾き制御信号（詳細は後述）に基づいて、カメラ２６の傾きを制御する機構である。
【００７５】
図１０を参照して、傾き制御機構３５についてより詳細に説明する。傾き制御機構３５は、円盤歯車３６と、ウォーム歯車３７と、モータ３８とを含む。円盤歯車３６は、カメラ２６に固定され、カメラ２６の光軸Ｐの上下方向の傾き（カメラ２６の俯角及び仰角）を制御する方向に回転する。ウォーム歯車３７は、モータ３８と接続されると共に、円盤歯車３６を回転させるように組み合わされて配置されている。
【００７６】
出力制御装置３１０から送信された傾き制御信号が通信部３３を介してモータ３８に入力されると、モータ３８が傾き制御信号に応じた量、正回転又は逆回転する。モータ３８の回転に応じてウォーム歯車３７が回転することで、ウォーム歯車３７と組み合わされた円盤歯車３６も回転し、カメラ２６の傾きが制御される。
【００７７】
出力制御装置３１０は、図１１に示すように、機能部として、取得部１１と、特定部３１２と、出力制御部１３と、傾き制御部３１４とを含む。
【００７８】
特定部３１２は、第１実施形態の特定部１２と同様に、取得部１１から受け渡された加速度情報に基づいて、移動体３２０の移動速度ｖを特定し、出力制御部１３に受け渡す。
【００７９】
また、特定部３１２は、取得部１１から受け渡された加速度情報に基づいて、移動体３２０の傾きを特定する。例えば３軸加速度を用いた物体の傾きの算出は従来既知の技術を用いることができるため、ここでの詳細な説明は省略する。特定部３１２は、例えば、移動体３２０が、図１０に示すように、水平面に対してγ°傾いていることを特定すると、傾きγ°の情報を傾き制御部３１４へ受け渡す。なお、図１０では、説明を簡単にするため、管５０は水平に配置されているものとする。
【００８０】
傾き制御部３１４は、特定部３１２から受け渡された傾きγ°に基づいて、カメラ２６の光軸Ｐが水平に維持されるように、移動体３２０の胴体部２２に対してカメラ２６を上下方向に回転させるための傾き制御信号を生成する。具体的には、傾き制御部３１４は、カメラ２６の上下方向の角度を水平方向を基準に−γ°回転させるためのモータ３８の回転量を求める。モータ３８の回転量は、カメラ２６の回転角度とモータ３８の回転量とを予め対応付けて記憶したテーブル等を参照して求めることができる。傾き制御部３１４は、求めたモータ３８の回転量を傾き制御信号として移動体３２０へ送信する。
【００８１】
出力制御装置３１０は、例えば図５に示すコンピュータ６０で実現することができる。コンピュータ６０の記憶部６３には、コンピュータ６０を出力制御装置３１０として機能させるための出力制御プログラム３７０が記憶されている。出力制御プログラム３７０は、取得プロセス７１と、特定プロセス３７２と、出力制御プロセス７３と、傾き制御プロセス３７４とを有する。
【００８２】
ＣＰＵ６１は、出力制御プログラム３７０を記憶部６３から読み出してメモリ６２に展開し、出力制御プログラム３７０が有するプロセスを順次実行する。ＣＰＵ６１は、特定プロセス３７２を実行することで、図１１に示す特定部３１２として動作する。また、ＣＰＵ６１は、傾き制御プロセス３７４を実行することで、図１１に示す傾き制御部３１４として動作する。取得プロセス７１及び出力制御プロセス７３については第１実施形態と同様である。これにより、出力制御プログラム３７０を実行したコンピュータ６０が、出力制御装置３１０として機能することになる。
【００８３】
なお、出力制御プログラム３７０により実現される機能は、例えば半導体集積回路、より詳しくはＡＳＩＣ等で実現することも可能である。
【００８４】
次に、第３実施形態に係る管内撮像システム３００の作用について説明する。移動体３２０は、ＬＥＤ光源２８を点灯させ、カメラ２６による撮像及び加速度計３１による加速度の計測を開始させた状態で、管５０の入口に配置される。すなわち、加速度計３１から出力された加速度情報が出力制御装置３１０へ送信され、カメラ２６から出力された画像データが、出力制御装置３１０又はその他の情報処理装置へ送信されている状態である。また、移動体３２０の胴体部２２に対するカメラ２６の傾きの初期値は０°であるものとする。そして、出力制御装置３１０に、管５０内の撮像開始の指示が入力されると、出力制御装置３１０により、図１２に示す出力制御処理が実行される。なお、図１２に示す出力制御処理において、第１実施形態における出力制御処理（図６）と同様の処理については、同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００８５】
図１２に示す出力制御処理のステップＳ１１〜Ｓ１８で、第１実施形態と同様に、移動体３２０の移動速度に基づくバルブ開閉のフィードバック制御で、移動体３２０の移動速度を制御する。
【００８６】
次に、ステップＳ３１１で、特定部３１２が、取得部１１から受け渡された加速度情報に基づいて、移動体３２０の傾きγ°を特定し、特定した傾きγ°を傾き制御部３１４へ受け渡す。
【００８７】
次に、ステップＳ３１２で、傾き制御部３１４が、特定部３１２から受け渡された傾きγ°に基づいて、カメラ２６の上下方向の角度を水平を基準に−γ°回転させるためのモータ３８の回転量を求める。そして、傾き制御部３１４は、求めたモータ３８の回転量を傾き制御信号として移動体３２０へ送信する。これにより、移動体３２０のカメラ２６の光軸Ｐが水平方向となるように、カメラ２６の傾きが制御される。
【００８８】
なお、上記のステップＳ３１１及びＳ３１２の処理は、ステップＳ１４〜Ｓ１８の処理より先に実行してもよいし、並行して実行してもよい。
【００８９】
以上説明したように、第３実施形態に係る出力制御装置３１０によれば、移動体の速度制御のために用いる加速度情報を利用して、移動体の傾きも特定し、移動体の傾きに対して、カメラの光軸が水平に維持されるようにカメラの傾きが制御される。これにより、第１実施形態と同様に、移動体の移動速度を適切に制御することができると共に、カメラの傾きも適切な状態に制御することができる。したがって、カメラの光軸方向のブレが少ない画像を取得することができ、撮像された画像に基づく検査を安定して実施することができる。
【００９０】
なお、第３実施形態では、傾き制御信号を出力制御装置３１０で生成して移動体３２０へ送信する場合について説明したが、傾き制御信号は移動体３２０で生成するようにしてもよい。具体的には、図１３に示すように、移動体３２０Ａに傾き制御部３１４Ａを設け、傾き制御部３１４Ａが、移動体３２０Ａ内の加速度計３１から出力された加速度情報に基づいて、移動体３２０Ａの傾きγ°を特定する。そして、傾き制御部３１４Ａが、特定した傾きγ°に基づいて、カメラ２６の上下方向の角度を水平方向を基準に−γ°回転させるためのモータ３８の回転量を求め、求めたモータ３８の回転量を傾き制御信号としてモータ３８へ出力すればよい。
【００９１】
また、第３実施形態では、移動体３２０の傾きを特定して、カメラ２６の傾きを制御する場合について説明したが、これに限定されない。例えば、カメラ２６により撮像された画像と、その画像を撮像した時点における移動体３２０（カメラ２６）の傾きγ°とを対応付けて記憶するようにしてもよい。
【００９２】
具体的には、カメラ２６による各画像の撮像タイミングと同期するタイミングで加速度計３１から出力された加速度情報を取得し、その加速度情報から移動体３２０の傾きγ°を特定する。そして、例えば、図１４に示すように、画像データ又は画像データを特定する情報（例えば、画像データのファイル名や画像データの取得タイミングの情報）と対応付けて、特定した移動体３２０の傾きγ°を記憶する。撮像された画像に基づいて検査等を行う際に、その画像に対応付けられた移動体の傾きγ°に応じて、その画像に回転やゆがみ補正等の画像処理を施すことができる。また、傾きγ°に応じて、画像内における解析領域（例えば、管５０の底面に相当する領域）を特定してもよい。これにより、撮像時のカメラ２６の傾きによる画像の撮像範囲にばらつきが生じている場合でも、画像に基づく検査等を安定して実施することができる。
【００９３】
また、第３実施形態では、カメラ２６の上下方向の傾きを制御する場合について説明したが、カメラ２６の水平方向の傾きについても同様に、カメラ２６の光軸方向が移動体３２０の進行方向（管５０の延伸方向）と一致するように制御してもよい。具体的には、カメラ２６の上下方向を制御する傾き制御機構３５と同様に、カメラの水平方向の傾きを制御する傾き制御機構を設ける。そして、加速度計３１から出力された加速度情報に基づいて、移動体３２０の進行方向に対するカメラ２６の光軸の水平方向の傾きβ°を特定し、カメラ２６を水平方向に−β°回転させるための傾き制御信号を生成すればよい。
【００９４】
また、第３実施形態において、加速度計３１をカメラ２６自体に取り付けるようにしてもよい。この場合、加速度情報に基づいて特定されるカメラ２６の傾きが、所定の傾き（例えば、０°）となるように、カメラ２６の傾きを制御すればよい。
【００９５】
また、第３実施形態では、カメラ２６の傾きを制御する処理を第１実施形態に適用する場合について説明したが、第２実施形態に適用してもよい。この場合、移動体２２０が撮像箇所に到達した際のカメラ２６の傾きを特定し、撮像指示を出力する前に、傾き制御信号を出力するようにすればよい。
【００９６】
また、上記第１〜第３実施形態では、バルブ４２の開閉量を調整することにより、吸引装置４０による管５０内に対する吸引力を制御する場合について説明したが、これに限定されない。吸引力を調整可能な吸引装置の場合には、特定した移動体の移動速度、移動量、又は加速度に基づいて、吸引装置の吸引力を直接制御するための制御信号を生成して出力するようにすればよい。
【００９７】
また、上記第１〜第３実施形態では、管５０の出口側に設けた吸引装置４０による管５０内の空気の吸引により、管５０内の移動体の移動を制御する場合について説明したが、これに限定されない。管５０の入口側に送風装置を設け、この送風装置による送風力を制御することで、管５０内の移動体の移動を制御するようにしてもよい。また、管５０の出口側に設けた吸引装置による吸引と、管５０の入口側に設けた送風装置による送風とを組み合わせて、移動体の移動を制御するようにしてもよい。
【００９８】
また、上記第１〜第３実施形態では、カメラ２６で撮像した画像を示す画像データを、移動体から出力制御装置又は他の情報処理装置へ送信する場合について説明したが、これに限定されない。例えば、移動体にメモリカードなどの記憶媒体を備え、この記憶媒体に画像データを記憶するようにしてもよい。
【００９９】
また、上記では、出力制御プログラム７０、２７０、３７０が記憶部６３に予め記憶（インストール）されている態様を説明したが、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体に記憶された形態で提供することも可能である。
【０１００】
以上の上記各実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
【０１０１】
（付記１）
管内にある移動体を送風及び／又は吸引により移動させる送風装置及び／又は吸引装置の出力制御プログラムにおいて、
撮像装置を搭載した前記移動体の加速度情報を取得し、
取得した前記加速度情報に基づいて、前記移動体の移動速度、移動量、加速度のうち少なくとも１つを特定し、
特定した前記移動体の移動速度、移動量、加速度のうち少なくとも１つと閾値とに基づいて、前記送風装置及び／又は前記吸引装置の出力を制御する、
処理をコンピュータに実行させることを特徴とする出力制御プログラム。
【０１０２】
（付記２）
前記閾値は、所定範囲であり、
前記送風装置及び／又は前記吸引装置の出力は、前記移動体の移動速度が前記所定範囲内の速度となるように制御される、ことを特徴とする付記１に記載の出力制御プログラム。
【０１０３】
（付記３）
前記送風装置及び／又は前記吸引装置の出力は、前記移動体の移動量に基づいて、予め定めた移動距離毎に前記移動体が停止するように制御される、ことを特徴とする付記１に記載の出力制御プログラム。
【０１０４】
（付記４）
前記送風装置及び／又は前記吸引装置の出力の制御は、前記移動体の移動量に基づいて、前記管内において、予め定めた箇所に前記移動体が停止するように制御される、ことを特徴とする付記１に記載の出力制御プログラム。
【０１０５】
（付記５）
前記閾値は、０を含む所定範囲であり、
前記送風装置及び／又は前記吸引装置の出力は、前記移動体の加速度が前記所定範囲内となるように制御される、ことを特徴とする付記１に記載の出力制御プログラム。
【０１０６】
（付記６）
取得した前記加速度情報に基づいて、前記撮像装置による撮像が行われた際の該撮像装置の傾きを特定し、特定した前記撮像装置の傾きと撮像された画像を示す情報とを対応付けて記憶する、ことを特徴とする付記１乃至付記４のいずれか１項に記載の出力制御プログラム。
【０１０７】
（付記７）
取得した前記加速度情報に基づいて、前記撮像装置の傾きを特定し、特定した傾きに基づいて、該撮像装置の傾きが予め定めた状態となるように制御する、ことを特徴とする付記１乃至付記６のいずれか１項に記載の出力制御プログラム。
【０１０８】
（付記８）
管内にある移動体を送風及び／又は吸引により移動させる送風装置及び／又は吸引装置の出力制御装置において、
撮像装置を搭載した前記移動体の加速度情報を取得する取得部と、
取得した前記加速度情報に基づいて、前記移動体の移動速度、移動量、加速度のうち少なくとも１つを特定する特定部と、
特定した前記移動体の移動速度、移動量、加速度のうち少なくとも１つと閾値とに基づいて、前記送風装置及び／又は前記吸引装置の出力を制御する出力制御部と、
を含むことを特徴とする出力制御装置。
【０１０９】
（付記９）
管内にある移動体を送風及び／又は吸引により移動させる送風装置及び／又は吸引装置の出力制御方法において、
撮像装置を搭載した前記移動体の加速度情報を取得し、
取得した前記加速度情報に基づいて、前記移動体の移動速度、移動量、加速度のうち少なくとも１つを特定し、
特定した前記移動体の移動速度、移動量、加速度のうち少なくとも１つと閾値とに基づいて、前記送風装置及び／又は前記吸引装置の出力を制御する、
処理をコンピュータに実行させることを特徴とする出力制御方法。
【０１１０】
（付記１０）
管内にある移動体を送風及び／又は吸引により移動させる送風装置及び／又は吸引装置の出力制御装置と、前記移動体とを含む管内撮像システムにおいて、
前記出力制御装置は、
前記移動体の加速度情報を取得する取得部と、
取得した前記加速度情報に基づいて、前記移動体の移動速度、移動量、加速度のうち少なくとも１つを特定する特定部と、
特定した前記移動体の移動速度、移動量、加速度のうち少なくとも１つと閾値とに基づいて、前記送風装置及び／又は前記吸引装置の出力を制御する出力制御部と、を含み、
前記移動体は、
撮像装置と、
前記加速度情報を計測する加速度計と、を含む
ことを特徴とする出力制御システム。
【符号の説明】
【０１１１】
１０、２１０、３１０ 出力制御装置
１１   取得部
１２、２１２、３１２ 特定部
１３、２１３  出力制御部
３１４、３１４Ａ     傾き制御部
２０、２２０、３２０、３２０Ａ     移動体
２６   カメラ
３１   加速度計
３３   通信部
３５   傾き制御機構
４０   吸引装置
４２   バルブ
５０   管
６０   コンピュータ
６１   ＣＰＵ
６２   メモリ
６３   記憶部
６９   記憶媒体
７０、２７０、３７０ 出力制御プログラム
１００、２００、３００      管内撮像システム
【図１】
2017219068.tif 000006
【図２】
2017219068.tif 000007
【図３】
2017219068.tif 000008
【図４】
2017219068.tif 000009
【図５】
2017219068.tif 000010
【図６】
2017219068.tif 000011
【図７】
2017219068.tif 000012
【図８】
2017219068.tif 000013
【図９】
2017219068.tif 000014
【図１０】
2017219068.tif 000015
【図１１】
2017219068.tif 000016
【図１２】
2017219068.tif 000017
【図１３】
2017219068.tif 000018
【図１４】
2017219068.tif 000019