(57)【要約】  登高補助システムは、構造物の横断中にシステムが登高者に提供する荷重補助のレートおよびレベルを動的に調節する。システムは、登高者によって補助ロープに加えられる荷重などの登高者の状態を検出し、登高者に上方への支持力を提供して登高者の体重を補償するように構成された荷重センサシステムを有している。加えて、システムは、システムの受信機へデータを送信するように構成された送信機を有している。システムは、受信したデータを解釈し、その後、制御されるモータおよび駆動システムを介して制御を提供して登高者に荷重補助を提供するように構成された制御装置を有している。システムの安全機能は、登高者の下降のレートを示すデータを受信し、１つまたは複数の条件が満たされると下降を減速または停止させるように構成されている。
2020527414.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
構造物における鉛直方向に沿った移動中に登高者に荷重補助を提供するように構成された登高補助システムであって、該登高補助システムは、
前記構造物の少なくとも一部に沿って前記鉛直方向に延びる補助ロープと、
前記補助ロープに対する前記登高者の移動が制限されるように前記登高者を前記補助ロープに接続するように構成されたロープグラブと、
前記補助ロープに接続された駆動システムであって、前記補助ロープに荷重補助を提供するように構成された駆動システムと、
１）前記ロープグラブに加えられた荷重を検出し、
２）検出された荷重に応答して信号を生成し、
３）前記駆動システムに信号を送信して前記補助ロープに提供される前記荷重補助を調節する
ように構成された荷重センサシステムと、
を備える、登高補助システム。
【請求項２】
前記荷重補助は、補助のレベルおよび補助のレートを含む、請求項１記載の登高補助システム。
【請求項３】
前記補助のレベルは、前記補助ロープに加えられる力を含み、前記補助のレートは、前記補助ロープに加えられる鉛直方向における速度を含む、請求項２記載の登高補助システム。
【請求項４】
前記荷重センサシステムは、磁石と、ホール効果デバイスとを有しており、前記磁石および前記ホール効果デバイスの少なくとも一方は、前記ロープグラブに加えられる荷重における変化に応答して前記磁石および前記ホール効果デバイスの他方に対して可動である、請求項１記載の登高補助システム。
【請求項５】
前記登高者を前記ロープグラブに接続するように構成されたランヤードをさらに備える、請求項４記載の登高補助システム。
【請求項６】
前記荷重センサシステムは、前記磁石および前記ホール効果デバイスの一方を支持する可動部材を有しており、前記ランヤードは、前記ロープグラブに加えられる荷重が変化すると、前記可動部材が移動し、これにより、前記磁石から前記ホール効果デバイスまで測定される距離を変化させ、変化する距離が信号を生成するように、前記可動部材に接続されている、請求項５記載の登高補助システム。
【請求項７】
前記荷重センサシステムは、前記ロープ補助に加えられる荷重の変化がないときに、前記可動部材に付勢力を加えて前記距離を維持するように構成された付勢部材を有する、請求項６記載の登高補助システム。
【請求項８】
前記荷重センサシステムは、可撓性材料を有しており、前記磁石および前記ホール効果デバイスの少なくとも一方は前記可撓性材料に接続されており、該可撓性材料は、前記ロープ補助に加えられる荷重の変化に応答して伸長および収縮するように構成されている、請求項４記載の登高補助システム。
【請求項９】
前記可撓性材料は、ばねである、請求項８記載の登高補助システム。
【請求項１０】
前記登高者を前記ロープグラブに接続するように構成されたランヤードをさらに備え、前記可撓性材料は、該可撓性材料から前記登高者に向かって延びる前記ランヤードの第１の部分と、前記可撓性材料から前記ロープグラブに向かって延びる前記ランヤードの第２の部分との間に配置されている、請求項８記載の登高補助システム。
【請求項１１】
前記荷重センサシステムは、内側シェルおよび外側シェルを有しており、前記内側シェルは、前記磁石および前記ホール効果デバイスの一方を支持しており、前記外側シェルは、前記磁石および前記ホール効果デバイスの他方を支持しており、前記内側シェルおよび前記外側シェルは、前記ロープグラブに加えられた荷重の変化に応答して互いに対して可動である、請求項４記載の登高補助システム。
【請求項１２】
前記内側シェルおよび前記外側シェルのうちの一方は、ピンを有しており、前記内側シェルおよび前記外側シェルのうちの他方は、前記ピンを収容するように構成されたスロットを有しており、前記外側シェルに対する前記内側シェルの最大変位量を規定するために前記ピンは前記スロット内で可動である、請求項１１記載の登高補助システム。
【請求項１３】
前記駆動システムは、モータを含み、該モータは、前記駆動システムへ送信された信号に応答して前記モータの少なくとも１つの特性を調節するように構成されている、請求項１記載の登高補助システム。
【請求項１４】
前記少なくとも１つの特性は、出力速度、出力トルクまたはその両方を含む、請求項１３記載の登高補助システム。
【請求項１５】
前記補助ロープを収容するように構成されたシーブをさらに備え、該シーブは、前記補助ロープに力を加えて、該補助ロープを前記鉛直方向に沿って移動させるように構成されている、請求項１３記載の登高補助システム。
【請求項１６】
前記モータが前記シーブにトルクを加え、これにより、前記シーブが前記補助ロープに力を加えるように、前記モータは前記シーブに接続されている、請求項１５記載の登高補助システム。
【請求項１７】
前記荷重センサシステムは、ワイヤのコイルを有しており、前記ロープグラブに加えられた荷重の変化に応答して前記磁石が前記ワイヤのコイルに対して可動であり、該ワイヤのコイルに対する前記磁石の移動が前記ワイヤのコイルに電流を発生させるように、前記荷重センサシステムは構成されている、請求項４記載の登高補助システム。
【請求項１８】
制動力を加えて前記登高者の移動を減速させるように構成されたブレーキをさらに備える、請求項１記載の登高補助システム。
【請求項１９】
前記荷重センサシステムは、前記鉛直方向に沿った前記登高者の速度を検出するように構成されており、前記荷重センサシステムは、前記登高者の検出された速度が予め設定された速度値を超過したときに、前記ブレーキに信号を送信して前記制動力を加えるようにさらに構成されている、請求項１８記載の登高補助システム。
【請求項２０】
前記荷重センサシステムは、前記ロープグラブに加えられた荷重の変化を検出するように構成されており、前記荷重センサシステムは、前記ロープグラブに加えられた検出された前記荷重が予め設定された荷重値を超過したときに、前記ブレーキに信号を送信して前記制動力を加えるようにさらに構成されている、請求項１８記載の登高補助システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
相互参照
本願は、２０１７年７月１７日に出願された米国仮特許出願第６２／５３３６０５号明細書の利益を請求し、その内容の全体が参照により本明細書に援用される。
【０００２】
技術分野
本発明は、一般に、構造物の登高および下降中に人の体重の一部の支持を提供する手段に関する。
【背景技術】
【０００３】
太陽エネルギなどの再生可能エネルギは、ますます重要な技術になっている。再生可能エネルギは多くの異なる形式で実現され、そのうちの１つは、風車によって捕捉することができる風力エネルギである。風車は、動きかつ日常的メンテナンスを必要とする多くの部品を有している。このメンテナンスを行うために、技術者は、通常、風車のタワーを登り、タワーの上部を含むタワーに沿った様々な箇所で、検査およびメンテナンス仕事を行わなければならない。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本開示の実施形態は、はしごなどの構造物を登るときに登高者を補助するために使用することができる。実施形態は、登高または下降中の突然の下方移動の際に安全機能を提供しながら、登高者、登高者の工具および材料を、様々なレベルへかつこのような広範囲の登高の頂上まで搬送することによって、登高者の疲労を低減しかつ安全性を高める補助を提供してもよい。
【０００５】
本明細書に開示された方法およびシステムは、ロッククライミング、ビル避難またはレスキュー方法、または材料および工具の鉛直方向もしくはほぼ鉛直方向の搬送を必要とするあらゆるその他の用途を含む多くのその他の使用分野に適用されてもよい。
【０００６】
本開示の一態様は、はしごの横断の期間にわたって登高者に補助のレートおよびレベルの動的調節を提供することである。このようなシステムは、一定速度から一定荷重までの範囲の異なる制御ストラテジまたは両ストラテジのハイブリッドの実行を可能にする。一態様では、直接荷重検知を提供するために、センサが人に取り付けられる。別の態様では、補助の程度が予め規定されていてもよく、登高者の属性、すなわち、健康のレベルおよび休憩の必要性、１００ポンド〜３００ポンドなどの合理的範囲によって表される、少ないかまたは多い可能性がある体重、高速または低速で登高する能力、登高者が長時間の登高の間にどのように疲労し、結果としての登高補助の程度の好ましい変化に選択的に依存してもよい。開示された実施形態は、登高中の任意の時点において補助の程度を選択する能力を提供する。さらに、登高者は、登高中にどこからでも制御装置と通信することができる。
【０００７】
加えて、登高者の行動が安全でないときに自動的にそれを決定し、登高者を停止させるまたは登高者に修正フィードバックを提供するように構成された、安全機能が提供されてもよい。様々な実施形態において、安全な行動は、登高中に制御を維持しながら安定した速度で登高することであると定義されてもよい。
【０００８】
上記の概要および様々な実施形態の以下の詳細な説明は、添付の図面に関連して読んだ場合により良く理解される。例示のために、図面には典型的な実施形態が示されている。しかしながら、本開示は、開示された特定の方法および手段に限定されない。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本開示の一態様による登高補助システムのための安全機能のフローチャートである。
【図２】本開示の一態様による登高補助システムのための安全機能のフローチャートである。
【図３】本開示の一態様によるはしご登高補助システムの側面図である。
【図４】本開示の一態様による荷重センサシステムの側面図である。
【図５Ａ】本開示の一態様による荷重センサシステムの側面図であり、荷重センサシステムは第１の位置にある。
【図５Ｂ】図５Ａに示した荷重センサシステムの側面図であり、荷重センサシステムは第２の位置にある。
【図６】本開示の一態様によるセンサシステムの側面図である。
【図７Ａ】本開示の一態様によるセンサシステムの平面図である。
【図７Ｂ】本開示の一態様によるセンサシステムの平面図である。
【図８】本開示の一態様によるセンサシステムの側面図である。
【図９】一実施形態による登高補助システムの送信機の線図である。
【図１０】一実施形態による登高補助システムの受信機の線図である。
【図１１】本開示の一態様による電動式駆動システムの側面図である。
【図１２】一実施形態による、図９に示した送信機の線図である。
【図１３】一実施形態による、図１０に示した受信機の線図である。
【図１４】本開示の一態様によるモータ制御のための駆動装置の線図である。
【図１５】本開示の一態様による送信機アルゴリズムを示すフローチャートである。
【図１６】本開示の一態様による受信機アルゴリズムを示すフローチャートである。
【図１７】本開示の一態様による過速度調整器の線図である。
【図１８】本開示の複数の態様を実施するように構成された計算装置の線図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
風車などの高い構造物上で作業する人には、高い構造物の長い登降の上昇および下降を補助するためのツールが提供されるべきである。複数の工具および材料を持つという仕事は、登高者の体力に負担をかける可能性があり、これにより、登高者の怪我の可能性を増加させる。加えて、工具および材料の数は、１人の登高者が一度にその人に持つことができる数よりも多いことがあり、したがって、必要な工具および材料を回収して仕事を完了するために、登高者は、高い構造物を複数回上昇および下降することが要求される。例えば、風車の内部のはしごは、５０フィート〜３５０フィート以上の高さを有することがある。その結果、工具およびその他の材料を持ちながら、このようなはしごを登高するとき、登高者は疲労を感じることがある。
【００１１】
本明細書で説明されるシステムの実施形態は、登高または下降中の突然の下方移動の際に安全機能を提供しながら、登高者と、登高者の工具および材料とを、様々なレベルへかつこのような広範囲の登高の頂上まで搬送することによって、登高者の疲労を低減しかつ安全性を高める補助を提供してもよい。
【００１２】
本明細書で説明される様々な実施形態では、安全機能を含む登高補助制御システムを実行可能なシステムまたは装置が開示される。登高補助制御システムの例は、以下でさらに説明される。安全機能は、ソフトウェアまたはファームウェアとして実装されてもよい。ソフトウェアまたはファームウェアは、遠隔制御、送信機、受信機および／または安全機能のモータ制御装置において提供されてもよい。
【００１３】
一実施形態では、安全機能は、登高補助制御システムの通常作動中に下方へ作動するように構成されていてもよい。安全機能は、システムが危険な登高を検出したときに制動力を加えるように構成されていてもよい。制動力は、登高者の下降を減速または停止させるために、ケーブルもしくはロープ、モータ、または登高補助制御システムにおけるその他の箇所に加えられてもよい。
【００１４】
一実施形態では、安全機能は、登高者による使用中のあらゆる時点に、所定の時間にわたって、または所定の回数にわたって、過剰な速度を検出するように構成されていてもよい。例えば、登高者の検出された速度が、１．５秒にわたって０．７５ｍ／ｓである、または３サイクルもしくは期間にわたって０．７５ｍ／ｓであるときに、安全機能が制動力を加えるように構成されていてもよい。図１を参照すると、一実施形態では、安全機能は、検出された速度が所定の限界値よりも大きいか否かを判定するように構成されていてもよい。検出された速度が限界値よりも小さい場合、安全機能は、過速度を監視し続けることができる。検出された速度が限界値以上である場合、安全機能は、登高者の下降を停止または減速させるためのコマンドを即座に送信するように構成することができる。代替的に、検出された速度が限界値以上である場合、安全機能は、登高者が所定の時間にわたって限界値以上にとどまるか否かを判定することができる。登高者が所定の時間にわたって限界値以上にとどまらない場合、安全機能は、過速度を監視し続けることができる。登高者が所定の時間にわたって限界値以上にとどまる場合、安全機能は、登高者の下降を停止または減速させるためのコマンドを送信することができる。
【００１５】
一実施形態では、安全機能は、過剰な加速度を検出するように構成されていてもよい。検出された加速度が所定の限界値以上である場合、安全機能は、登高者の下降を停止または減速させるためのコマンドを即座に送信するように構成することができる。代替的に、安全機能は、所定の時間または回数にわたって過剰な加速度を検出するように構成されていてもよい。例えば、登高者の検出された加速度が１秒以上にわたって０．７５ｇよりも大きいかまたは登高者の検出された速度が３サイクルまたは期間にわたって０．７５ｍ／ｓよりも大きい場合、安全機能は、登高者の下降を停止または減速させるためのコマンドを送信するように構成されていてもよい。
【００１６】
一実施形態では、安全機能は、過剰な荷重を検出するように構成されていてもよい。検出された荷重が所定の限界値以上である場合、安全機能は、登高者の下降を停止または減速させるためのコマンドを即座に送信するように構成することができる。代替的に、安全機能は、所定の時間または回数にわたって、過剰な荷重を検出するように構成されていてもよい。例えば、検出された荷重が、２秒にわたって所望の荷重の１３５％よりも大きいかまたは２秒にわたって２００ポンドよりも大きい場合、安全機能は、登高者の下降を停止または減速させるように構成されていてもよい。
【００１７】
一実施形態では、安全機能は、任意の時間にわたって所定のしきい値よりも大きい速度を検出するように構成されていてもよい。例えば、検出された速度が、任意の検出可能な時間にわたって１．５ｍ／ｓよりも大きい場合、安全機能は、制動力を加えるように構成されていてもよい。
【００１８】
一実施形態では、安全機能は、過剰なジャークを検出するように構成されていてもよい。安全機能は、検出されたジャークが所定の限界値以上である場合、安全機能が、登高者の下降を停止または減速させるためのコマンドを即座に送信するように構成することができる。代替的に、安全機能は、所定の時間または回数にわたって、過剰なジャークを検出するように構成されていてもよい。例えば、検出されたジャークが、０．２秒にわたって１２ｍ／ｓ／ｓよりも大きい場合、安全機能は、制動力を加えるように構成されていてもよい。
【００１９】
図２を参照すると、安全機能の機能性は、遠隔制御装置９のマイクロプロセッサ１において実行されてもよい。マイクロプロセッサ１は、登高者の状態を示すデータへのアクセスを有していてもよい。制動する決定は、マイクロプロセッサ１からトランスミッタ２へ送信することができる。トランスミッタ２は、制動が加えられるべきであることを示す信号データを変調および送信してもよい。トランスミッタ２は、信号データを、アンテナ３を介して受信機アンテナ４へ送信してもよい。受信された信号データは、受信機５において、変調されたデータに変換され、マイクロプロセッサ６へ提供されてもよい。マイクロプロセッサ６は、制動コマンドを、モータ制御装置７へ送信させてもよく、モータ制御装置７は、モータ８を停止させるなど、登高者の下降を停止させるための動作を行うように構成することができる。
【００２０】
一実施形態では、遠隔制御装置が実装されない場合、または効率的な処理およびデータ利用可能性などのその他の理由により、安全機能を実装するファームウェアがマイクロプロセッサ６にインストールされていてもよい。
【００２１】
本開示の実施形態は、様々な登高補助システムに関連して実装されてもよい。一実施形態では、登高者が補助ロープに加える荷重を検出するように構成されたセンサが、登高補助システムに組み込まれている。センサデータは、登高者を補助するために必要とされる力の大きさを制御するために部分的に利用されてもよい。加えて、登高補助システムは、荷重データを受信機へ送信するための送信機と、伝送経路と、送信機からデータを受信するための受信機と、受信されたデータを解釈するための監視制御装置と、補助ロープにエネルギを提供するための、制御されるモータおよび駆動装置とを備えていてもよい。システム制御のための一方向ワイヤレスまたは開ループ通信が行われてもよいし、または全二重通信が行われてもよく、この場合は、受信機も送信機へデータを送信し、登高者への予告、無線リンクの一体性の双方向証明、メッセージエラー修正などを提供する。
【００２２】
人の荷重の変化を検出するように構成されたセンサは、登高者の状態判定の一例である。代替的に、または荷重の変化を検出するように構成されたセンサに加え、登高者の状態のあらゆるその他の変化を検出するように構成されたセンサが使用されてもよい。例えば、目の動き、体温、心拍数またはその他の身体的データの変化も、登高者の状態および身体的特質の可能なインジケータである。
【００２３】
図３を参照すると、登高補助システム１０は、例えば、タワーなどの構造物１６の上昇または下降中に、はしご１４上の登高者１２によって使用することができる。例えば、登高者１２は、風車のメンテナンスルーティーンの間にはしごを登る保守人員のメンバーであってよい。登高者１２、工具、材料またはそれらのあらゆる組合せを含む加えられた荷重は、ロープグラブ１８によって補助ロープ２０に取り付けられてもよい。補助ロープ２０は、タワーの上側レベルにある第１のシーブ（綱車）２２と、タワーの下側レベルにある第２のシーブ２４との間に延びる、適用時の効果を保証するための適切な改変またはコーティングを備える可撓性ワイヤまたは天然もしくは合成ロープなどの材料の連続的なループの形態であってもよい。登高補助システム１０は、様々な距離にわたってかつ様々な大きさの力で、補助された上昇、下降またはその両方を提供するように構成することができる。登高補助システム１０は、信号塔、橋、ダムおよび高層ビルなどのその他の構造物を上昇および下降するときに登高者１２を補助するように構成されていてもよい。
【００２４】
本開示の一態様によれば、登高補助システム１０は、例えば、第１のシーブ２４および第２のシーブ２６のうちの一方または両方を介して、登高者１２に力を提供するように構成された駆動システム２６を備えることができる。例示される実施形態に示すように、駆動システム２６は、駆動システム２６が力、例えばトルクを第１のシーブ２４に提供するように、下側レベルにまたは下側レベルの近くに配置することができる。駆動システム２６の代替的な位置が使用されてもよい。
【００２５】
本開示の一態様によれば、登高補助システム１０は、登高者１２を登高補助システム１０に接続するように構成されたランヤード２８を備えることができる。例示される実施形態に示すように、ランヤード２８は、登高者１２を、例えば、登高者１２によって装着される市販のボディハーネス、およびロープグラブ１８を介して、接続するように構成することができる。加えて、労働安全衛生局（ＯＳＨＡ）の規則によって要求されているように、登高者１２は、この開示内ではさらに説明されない適切な墜落制止装置に接続されるべきである。
【００２６】
この開示の態様は、補助のレート、補助のレベルまたはその両方の動的調節に関する。本開示の一態様によれば、補助のレートは、補助ロープ２０の速度を含む。本開示の一態様によれば、補助のレベルは、どれぐらい大きな力が登高者１２に加えられるか、荷重、またはその両方を含む。登高者１２の要求は、はしご１４の横断の期間にわたって変化することがある。例えば、登高者１２は、補助ロープ２０の速度の現在の速度より低速または高速で登高する必要があることがあり、加えて、登高者１２の重量が、登高の間に変化することがある（装備または材料が途中で落下するので）。すなわち、開示された登高補助システム１０は、例えば、登高者１２の健康状態、体重、所望の登高速度またはそれらのあらゆる組合せを考慮して、補助のレート、補助のレベルまたはその両方を調節するように構成されていてもよい。
【００２７】
図３および図８を参照すると、登高補助システム１０は、荷重センサシステム３０を備えることができる。例示される実施形態に示すように、荷重センサシステム３０は、ロープグラブ１８に組み込まれるように構成することができる。本開示の一態様によれば、荷重センサシステム３０は、登高者１２に取り付けられたランヤード２８によって荷重が取付け箇所３４に加えられたときにレバー３２がロープグラブ１８に対して可動であるように、ロープグラブ１８によって支持されたレバー３２を有することができる。荷重センサシステム３０は、以下でさらに詳述するように、荷重を表す信号を生成しかつ信号を通信するように構成することができる。
【００２８】
図４を参照すると、荷重センサシステム３０は、構造物１６に組み込まれるように構成することができる。図示したように、荷重センサシステム３０は、ばね３６などの付勢部材を有することができる。例示される実施形態に示すように、荷重センサシステム３０は、荷重がレバー３２に、例えば取付け箇所３４に加えられたとき、ばね３６が圧縮されるように構成することができる。ばね１６は、巻成ワイヤ圧縮ばねであってもよいが、金属またはその他の圧縮可能な材料から形成された膨張またはねじりタイプのばね、およびゴム、弾性、液圧式または空圧式システムなどのシステムを含むが、これらに限定されない、その他のタイプのばねシステムが、等しくこの目的のために適用されてもよい。荷重センサシステム３０は、磁石３８およびホール効果デバイス（ＨＥＤ）１８を有することができる。例示される実施形態に示すように、磁石３８は、ばね３６が増加する荷重下で圧縮したとき、磁石３８が、矢印４２によって示す方向にＨＥＤ４０に向かって移動するように、レバー３２によって支持することができる。荷重センサシステム３０は、加えられた荷重を表すものとして、ＨＥＤ４０からの変化する電気信号を測定するように構成されていてもよい。ＨＥＤ４０の代わりに、ロードセルの一部としてひずみゲージを使用することなどが行われてもよい。
【００２９】
光学的、代替的な磁気的、ひずみ、または抵抗性構成部材を含む、上記の機能を行うための代替的な構造が考えられる。荷重センサシステム３０は、ニュートラル位置またはゼロ外部荷重位置を規定してもよい。ニュートラル位置は、例示された実施形態に示されたＨＥＤ４０に対する磁石３８の位置と同じであってもよい。代替的に、ニュートラル位置における磁石３８とＨＥＤ４０との相対位置は、例示される実施形態に示される位置と異なっていてもよい。例えば、ニュートラル位置において、磁石３８は、加えられた荷重の増加により磁石３８をＨＥＤ４０から離れる方向に移動させるように、ＨＥＤ４０に対して配置されていてもよい。磁石３８の移動に対する電気信号の相対方向は、これに応じて変化するが、加えられた荷重を表すままである。
【００３０】
図５Ａおよび図５Ｂを参照すると、本開示の一態様によれば、荷重センサシステム３０は、磁石３８が、ばね３６によって支持されるように、例えばばね３６内に配置されるように構成することができる。例示される実施形態に示すように、ばね３６は、加えられた荷重の増加に応答して収縮するように構成されており、これにより、磁石３８をＨＥＤ４０に対して、例えば、矢印４２によって示す方向にＨＥＤ４０に向かって移動させる。ＨＥＤ４０もまた、ばね３６によって支持される、例えばばね３６内に配置されことができる。上述のように、ＨＥＤ４０は、加えられた荷重を表す電気信号を生成するように構成することができる。同様に、上述の代替的な検出方法も、検出のこの構成に当てはまる。
【００３１】
図４、図５Ａおよび図５Ｂに開示された荷重センサシステム３０は、荷重センサシステム３０が、登高者１２と補助ロープ２０との間に加えられる荷重に直接応答するように構成されるように、ロープグラブ１８、ランヤード２８またはその両方への取付けのために構成されていてもよい。
【００３２】
図３および図６を参照すると、荷重センサシステム３０は、荷重反応または延伸可能材料４４を有することができる。例示される実施形態に示すように、延伸可能材料４４は、ロープグラブ１８と登高者１２との間に接続されたランヤード２８と一列になることができ、これにより、荷重センサシステム３０は、登高者１２と補助ロープ２０との間に加えられる荷重に直接に応答する。一実施形態では、磁石３８は、延伸可能材料４４に埋め込まれていることができる。例示される実施形態に示すように、荷重センサシステム３０は基板４６を有することができ、基板４６は、ランヤード２８に対して固定されるように構成された第１の端部４８を有している。基板４６は、例えば基板４６の第２の端部５０においてまたは第２の端部５０の近傍において、ＨＥＤ４０を支持することができる。例示される実施形態に示すように、基板４６の第２の端部は、ランヤード２８に対して拘束されていないことができる。本開示の一態様によれば、荷重センサシステム３０は、荷重が加えられたとき、ＨＥＤ４０および磁石３８のうちの少なくとも一方が互いに対して移動し、これにより、荷重を表す上述のような電気信号を生成するように構成することができる。ＨＥＤ４０および磁石３８の位置は、例示された実施形態におけるものと逆であってもよく、加えて、ＨＥＤ４０および磁石３８の両方を、延伸可能材料４４に配置することができる。
【００３３】
ＨＥＤ４０からの電気信号が、荷重が変化するときに誤った解釈を受けないことを保証するために、ＨＥＤ４０に対する磁石３８の相対位置が、向き、振動またはその他の考慮によって生じる変化にさらされないことを保証する案内システムが構造物１６に組み込まれていてもよい。これは、熟練した機械的システム設計者の設計能力の範囲内にあると考えられるので、これについては特に説明されない。
【００３４】
図７Ａおよび図７Ｂを参照すると、荷重センサシステム３０は、内側シェル５２と、外側シェル５４と、内側シェル５２と外側シェル５４との間に取り付けられた延伸可能材料４４とを有することができる。内側シェル５２および外側シェル５４は、登高補助システム１０に加えられる荷重に応答して互いに対して移動することを強制されることができる。例示される実施形態に示すように、外側シェル５４は、第１の取付け位置５６でランヤード２８に取り付けられていてもよく、内側シェル５２は、第２の取付け位置５８においてロープグラブ１８に取り付けられていてもよい。本開示の一態様によれば、上述の取付けは、アイフックに対するカラビナなどの慣用的な手段によるものであってもよい。内側シェル５２および外側シェル５４が互いに対して変位すると、延伸可能材料４４は、復元力を提供する。延伸可能材料４４が圧縮時に作用する代替的な構成が用いられてもよい。
【００３５】
荷重センサシステム３０は、１つまたは複数のピン６０および６２と、１つまたは複数の対応するスロット６４および６６とを有していてもよい。内側シェル５２と外側シェル５４との間の平坦度の制約および利用可能な変位の程度は、それぞれスロット６４および６６内で移動するピン６０および６２によって提供されてもよい。
【００３６】
一実施形態によれば、磁石３８は、登高補助システム１０に加えられる荷重に応答して、磁石３８が、内側シェル５２に固定することができるＨＥＤ４０に対して移動するように外側シェル５４に固定することができ、これにより、ＨＥＤ４０は、荷重応答電気信号を提供する。加えて、荷重センサシステム３０は、磁石３８が、内側シェル５２に固定することができるコイル６８に対して移動するように配置されたコイル６８を有することができ、これにより、ファラデーの電磁誘導の法則の周知の原理によって電流を発生させる。電流は、本明細書に開示されているようにエネルギ貯蔵を増大するために、整流器７０および充電システム７２に提供されてもよい。
【００３７】
本開示の一態様によれば、荷重センサシステム３０は、停止信号を送信するように構成されたスイッチを有することができ、これにより、登高補助システム１０によって提供される補助を終了させる。一実施形態によれば、荷重センサシステム３０は、内側シェル５２と外側シェル５４との間の距離を最大限に増加させることができ、これにより、スイッチを作動させるように構成されていてもよい。例えば、荷重センサシステム３０は、引っ張られるように構成されたピンを有することができ、これにより、スイッチを作動させ、即座に停止メッセージを送信する。
【００３８】
上述の荷重センサシステム３０の構成において、以下にさらに説明される電子コンポーネントが、プリント回路基板、例えば符号７６上に配置されていてもよい。加えて、操作可能な制御装置７８が、補助モードの直接的な選択を可能にするために設けられていてもよい。例えば、操作可能な制御装置７８は、速度、荷重支持、時間応答性または望みに応じて決定されてもよいその他のパラメータのメニューから選択するためのプレスボタンであってもよい。このような選択は、選択されたレベルの補助を提供するために駆動システム２６に通信されてもよい。
【００３９】
図９、図１０および図１１を参照すると、登高補助システム１０は、送信機８０および受信機８２を有することができる。本開示の一態様によれば、送信機８０は、ＨＥＤ４０と、送信機マイクロプロセッサ８４と、ＨＥＤ４０を送信機マイクロプロセッサ８４に接続するライン８６とを有することができる。本開示の一態様によれば、ＨＥＤ４０は、加えられた荷重を表す電気信号を生成し、ライン８６は、信号を送信機マイクロプロセッサ８４へ伝送する。送信機８０は、さらに、トランスミッタ８８と、信号を送信機マイクロプロセッサ８４からトランスミッタ８８へ送信するように構成されたライン９０とを有することができる。送信機８０は、さらに、信号を受信機８２へ送信するように構成された送信機アンテナ９２を有することができる。
【００４０】
受信機８２は、送信機アンテナ９２から信号を受信するように構成された受信機アンテナ９４を有することができる。受信機８２は、さらに、信号を変換し、変換された信号をライン９８に沿って受信機マイクロプロセッサ１００へ伝送するように構成された信号コンバータ９６を有することができる。受信機マイクロプロセッサ１００は、変換された信号を制御動作に変換するように構成することができる。受信機８２は、さらに、駆動制御装置１０２を有することができる。駆動制御装置１０２は、例えば、主電源ライン１０４から電力を受け取り、受け取った電力と、ライン１０６に沿って受信機マイクロプロセッサ１００から受信した制御動作とを、駆動システム２６の動作を決定する命令に変換するように構成されている。駆動制御装置１０２は、ライン１０８によって駆動システム２６に接続することができる。
【００４１】
図１１を参照すると、駆動システム２６は、モータ１１０、監視システム１１２、ギヤボックス１１４またはそれらのあらゆる組合せを有することができる。監視システム１１２は、（図１０に示した）受信機８２の１つまたは複数の構成部材を含むことができ、または受信機８２の１つまたは複数の構成部材に接続することができる。例示される実施形態に示すように、モータ１１０、ギヤボックス１１４またはその両方をベース１１６に取り付けることができる。モータ１１０のタイプは、周知のように、ＡＣまたはＤＣ、同期、非同期、同期、永久磁石、ブラシまたはブラシレス、ステッピングおよび巻線ロータおよび／またはステータタイプから選択されてもよい。本開示の一態様によれば、モータ１１０は、同期ＡＣタイプであってよいが、単相および多相を含むその他のタイプのモータが、本明細書に説明された駆動システム２６の要求を満たすであろう。
【００４２】
モータ１１０に供給される電力は、可変周波数（ＶＦ）、パルス幅変調（ＰＷＭ）、相制御、電圧制御または電流制限タイプを含む、市場で利用できるタイプから選択されてもよい駆動制御装置１０２に由来することができる。ギヤボックス１１４は、モータ１１０の回転速度を、第１のシーブ２２および第２のシーブ２４のうちの少なくとも一方へ伝達するように配置および構成されていてもよい。例示される実施形態に示すように、ギヤボックス１１４は、モータ１１０と第２のシーブ２４との間に配置することができる。ギヤボックス１１４は、ウォームドライブ、プラネタリ、ハーモニックまたは公知のタイプから選択することができる。これらのギヤボックスタイプはそれぞれ、異なる属性を付与し、登高補助システム１０における使用のために選択された駆動システム２６に応じて、例えば、選択されたモータタイプが、ギヤボックスなしに所要のトルクを提供することができ、故障および緊急条件下でのシステムの安全な作動も提供することができる場合、省略されてもよい。説明の便宜のために、モータ１１０、ギヤボックス１１４および第２のシーブ２４は、例示された実施形態では直列配置で示されている。しかしながら、これらは、それぞれの構造物１６によって決定される機械的利便性などのその他の要因に基づいて、別の方法で配置されてもよい。
【００４３】
一実施形態では、駆動システム２６は、誘導モータの形式のモータ１１０を有することができ、さらに、モータから第２のシーブ２４へ出力される速度を減少させるように構成されたギヤボックス１１４を有することができる。駆動システム２６は、モータ１１０への電力供給が終了したときに駆動システム２６をポジティブにロックするように構成されたブレーキを有することができる。一実施形態では、例えばウォームドライブが実行されている場合、駆動システム２６は、ウォームドライブにおけるリバースドライブの高い摩擦により、ブレーキを有していなくてもよい。駆動システム２６は、モータ速度、モータ１１０の回転方向またはその両方を検出および表示するように構成されたコンポーネントを有することができる。
【００４４】
図１０および図１１を参照すると、駆動制御装置１０２は、電力供給ライン１０４から受け取った電力を、第２のシーブ２４を駆動するためにモータ１１０によって使用される電力特性に変換するように構成することができる。一実施形態によれば、電力供給は、２３０Ｖａｃであり、モータ１１０によって使用される電力は、ゼロから１２０Ｈｚまでの可変周波数およびゼロ〜２３０Ｖａｃで可変の電圧のものである。その他の外部電源値が提供されてもよく、加えて、電流限界、過負荷検知および過速度検知を含むその他の特定の限界が、モータ制御のために課せられてもよい。これは、必要とされる補助特性を提供するためにモータ速度およびトルクの両方の制御を可能にする。
【００４５】
監視システム１１２は、受信機アンテナ９４、または荷重センサシステム３０から信号を受信するように構成された類似のコンポーネントを有することができる。本開示の一態様によれば、信号の送信方法は無線であり、荷重センサシステム３０から駆動制御装置１０２へ一方向である。もちろん、有線、音（超音波）、光（ＵＶ、可視光またはＩＲ）、誘導（金属である場合、補助ロープを介して連結される）、またはその他の利用可能な方法などの、信号の送信のためのその他の態様が利用されてもよい。信号の送信の性質は、本発明においてさらに考慮されることはなく、当業者に周知であると考えられる。一方向送信も単純さのために明記されているが、二重送信を含む双方向送信も実行可能であり、他のソースからの情報、例えば、ただしそれらに限定されないが、モータまたは駆動条件、通信リンク一体性およびその他のアドバイザリ情報を通信する能力を提供してもよい。
【００４６】
図７Ａ、図７Ｂおよび図１２を参照すると、送信機８０のための概略の一実施形態が示されている。ＨＥＤ４０は、所定の範囲の磁界強度にわたって約２ｍＶ毎ガウスに近い出力電圧を有する入射磁界に応答するように、構成することができる。ＨＥＤ４０からのアナログ出力電圧を、ライン８６において送信機マイクロプロセッサ８４のアナログ／デジタル変換器に提供することができる。
【００４７】
図１５に関連して以下で詳細に説明するソフトウェアアルゴリズムは、送信機マイクロプロセッサ８４上で実行され、ライン８６におけるアナログ電圧をデジタルパターンに変換するように構成されている。デジタルパターンは、遠隔監視システム、例えば監視システム１１２へ送信するために、ライン９０においてトランスミッタ８８へ伝送される。監視システムは、加えられた荷重に応答して登高補助を制御する。代替的に、送信機マイクロプロセッサ８４を省略することができ、デジタル化なしにアナログ信号として送信するために適切なトランスミッタに直接的にライン８６において信号を提供することができる。
【００４８】
センサのための作動時間の利用できる継続時間を延長させるために、登高補助システム１０の電力消費を最小限にすることが望ましい。許容できる低い平均電力消費を達成するために、例えば、荷重センサシステム３０において複数の機構が使用されてもよい。一実施形態によれば、ＨＥＤ４０およびトランスミッタ８８は、データが収集および送信されるときにのみオンにされ、十分に高いビットレートでデータパケットを送信するように、構成することができる。例示される実施形態に示すように、ライン４８が、ＰＮＰトランジスタ１２０をオンにするために低く設定されているとき、電力はＨＥＤ４０に提供される。また、マイクロプロセッサソフトウェアは、信号が送信される必要があるときにのみトランスミッタ８８をオンにし、次いで、送信の完了時にトランスミッタ８８をオフにするように、構成されていてもよい。これを実現するために、トランスミッタ８８は、極めて低い電力消費のスリープ状態から、より高い電力の送信状態へオンするイネーブルインプットを有することができる。図示したように、送信機マイクロプロセッサ８４は、トランスミッタ８８をオンにするイネーブル状態にライン１２２を設定するように構成することができる。次いで、送信のための信号をライン９０に提供することができる。次いで、ライン１２４および送信機アンテナ９２を介して放射された送信の完了時、ライン１２２は、非イネーブル状態に設定されてもよく、次いで、トランスミッタ８８は、低電力状態に入り、電力消費が減少する。
【００４９】
情報が測定または伝送されないときに電力をさらに削減するために、送信機マイクロプロセッサ８４は、様々なモードに設定されてもよい。そのうちの１つは、内部クロックのみが作動しているモードである。その結果、送信機マイクロプロセッサ８４の電力消費を、内部クロックタイムアウトまで最小値に削減することができ、内部クロックタイムアウトにおいて、ソフトウェアアルゴリズムは、ＨＥＤ４０およびトランスミッタ８８に電力を供給し、測定されたデータを送信し、次いで、次のクロックタイムアウトまで、ＨＥＤ４０およびトランスミッタ８８がオフ状態にありかつ送信機マイクロプロセッサ８４が制限されたクロック状態にある低電力状態を再開するように構成されていてもよい。測定および送信段階の間の荷重サンプリングインターバルは、公称でゼロから、任意の所望の値まで設定されてもよい。一実施形態では、荷重サンプリングインターバルは、０．１〜１０秒、例えば０．２秒であることができる。インターバルが短いほど、平均電力消費は大きくなり、エネルギ貯蔵装置充電サイクルの間の所要の時間、またはバッテリ交換がより短くなることに留意されたい。例えば、登高補助の開始の間、有効な登高補助を提供するために必要とされる速度またはトルクの著しい変化の急速なセッティングを許容するために、荷重サンプリングインターバルを、登高の期間を通して動的に変化させてもよい。
【００５０】
情報表示およびオペレータ信号付与のために、送信機８０には付加的な設備が設けられていてもよい。送信機マイクロプロセッサ８４からのライン５４は、ソフトウェアアルゴリズムに従って入力状態または出力状態のいずれかに設定されてもよい。本開示の一態様によれば、ライン１２６は、通常、入力として設定することができる。オペレータがスイッチ１２８を閉じると、ライン１２６は高い信号レベルになり、送信機マイクロプロセッサ８４は、信号レベルの変化に応答し、制限されたクロックモードにある場合起動し、そうでなければ起動しているように構成されていてもよい。送信機マイクロプロセッサ８４が、インタラプトとしてライン１２６において移行を認識するように構成されている実施形態では、送信機マイクロプロセッサ８４は、変化に即座に応答し、ソフトウェアアルゴリズムを介して、信号を送信させ、例えば、駆動システム２６の即時停止を行い、これにより、緊急停止機能を提供するように構成することができる。スイッチ１２８が閉じられたとき、即時停止状態を示すためにＦＥＴ１３２を介してＬＥＤ１３０を点灯させることができる。
【００５１】
また、送信機マイクロプロセッサ８４からのライン１２６が、ソフトウェアアルゴリズムを介して高く設定されている場合、次いで、ＬＥＤ１３０は、ＦＥＴ１３２を介して高く設定されるように構成することができる。これは、ソフトウェアアルゴリズムが、オペレータにとって関心のある特定の条件、例えば、低いバッテリまたはエネルギ貯蔵装置電圧を認識するために適切にプログラムされているか否かについて信号を送信するために使用されてもよい。もちろん、代替的にまたは付加的に、ＬＥＤ１３０は、例えば、オペレータの注意を引き付けるように構成された音響装置として実施されていてもよい。ＬＥＤ１３０を介した信号送信は、異なる条件を表すようにコード化されていてもよく、例えば、ＬＥＤ１３０は、低エネルギ貯蔵装置電圧、ＨＥＤ４０の故障、過負荷などの条件を識別するために所定のレートでまたはオン／オフ比でパルス化されてもよい。本開示の一態様によれば、複数のインジケータが設けられていてもよい。
【００５２】
スイッチ１３６からの付加的な入力１３４も示されている。スイッチ１３６は、様々な作動モード、例えば、補助速度、荷重を設定するために、または補助の提供における変化のレートの時間遅れを設定するために、使用されてもよい。機能の代替的な割当ては、任意の適切なマイクロプロセッサによって可能である。
【００５３】
荷重センサシステム３０は、一方向送信または双方向通信を行うように構成することができ、この場合、送信機８０は、信号を受信しかつ信号を送信することができる。双方向システムは、例えば、通信の一体性を迅速に保証するかまたは警告もしくは情報を登高者１２に送信するために使用することができる。監視システム１１２は、特定の時間内、例えば、送信機８０からの最後の送信の３秒以内に荷重センサシステム３０から信号が受信されない場合、登高補助システム１０によって提供される補助をオフにしてもよい。例えば、送信機８０が信号を毎秒５回送信するように構成されている場合、３秒の待機時間は、通信パスが故障しており、駆動システム２６が、通信が再開するまで安全状態に入ることができることの表示を提供する。
【００５４】
一実施形態では、登高補助システム１０は、エネルギ貯蔵装置１３８を有する電源、例えば、充電可能バッテリ、およびエネルギ貯蔵装置１３８の電圧の範囲から送信機８０の作動のための所望の作動電圧を提供するように構成された電圧変換インバータ１４０を有することができる。
【００５５】
本開示の一態様によれば、送信機８０は、荷重応答磁石３８がスイッチ１４２の範囲内へ移動したときにオンにされるように構成することができる。例えば、磁石３８の近傍に配置されたリードスイッチは、所要の電圧、例えば５Ｖを送信機８０へ提供するようにエネルギ貯蔵装置１３８をインバータ１４０に接続している。その他の構成部材は、例えば、登高補助システム１０が作動することを要求されたときにのみ電力が提供されるように、トランスミッタ８８に電力を供給するように構成されて設けられていてもよい。別の代替例として、スイッチ１４２は、手動で作動される、または前に開示したように荷重センサシステム３０の取付けおよび移動に応答するように機械的に連結された、機械的スイッチであることができる。
【００５６】
本開示の一態様によれば、送信機８０は、充電システム７２を有していてもよい。充電システム７２は、セル当たり１．５２Ｖを備えるアルカリおよび亜鉛−炭素（再充電可能ではない）；セル当たり１．３５Ｖを備える水銀（再充電可能ではない）；セル当たり１．８６Ｖを備える銀亜鉛（再充電可能ではない）；セル当たり１．２Ｖを備えるニッケル金属水素化物（電気的に再充電可能である）；セル当たり１．２Ｖを備えるニッケルカドミウム（電気的に再充電可能である）；セル当たり３．６Ｖを備えるリチウムイオン（電気的に再充電可能である）；スーパーキャパシタ（電気的に再充電可能である）；および燃料電池（化学的に再充電可能である）：などのエネルギ貯蔵コンポーネントを含むことができるが、これらに限定されない。
【００５７】
上記リストは、複数の例を含み、その他のタイプのエネルギ貯蔵コンポーネントが使用されてもよい。各エネルギ貯蔵コンポーネントは、時間の経過とともに電圧出力が低下することが特定の特性を有する、特定の放電特性を有することができる。単一のセルが示されているが、必要とされる作動レベルに総電圧をもたらし、これにより、インバータ１４０の必要性を排除するために、複数のセルが指定されてもよい。
【００５８】
周期的交換を必要とすることがある、再充電不能なエネルギ貯蔵装置、例えば、亜鉛炭素セルが使用されてもよいし、または再充電可能なバッテリが使用される場合、充電システム７２は、必要とされるときはいつでも作動のための十分なエネルギを保証するためにバッテリを再充電するように構成することができる。充電システム７２は、電子システムの当業者には明らかなように、使用していないときにセンサにおける電力受取りコイルにエネルギを誘発するために交流電流を流すコイルの近傍にセンサが貯蔵されている誘導エネルギ転移；エネルギ貯蔵装置へのエネルギ源からの直接的接続；エネルギ入力を提供するために、周囲振動、熱電効果、光電発電機、漂遊電界などからの圧電発生を使用する周囲エネルギスカベンジング；図７Ａに示したように、ファラデーの電磁誘導の法則を使用し、コイル６８に対する磁石３８の移動が電荷を生じさせ、整流器７０によって整流され、充電電流として充電システム７２を介してエネルギ貯蔵装置１３８に提供される、磁石３８、コイル６８、整流器７０および充電システム７２に関連して図１２に例示したようなもの：を含んでもよいが、これらに限定されない。
【００５９】
インバータ１４０は、バッテリ電圧、例えば１．２Ｖを、荷重センサ構成部材のための所要の作動電圧、例えば５Ｖに変換するように構成することができる。本開示の一態様によれば、ライン１４４における電圧は、エネルギ貯蔵装置１３８の条件に関する情報を提供するために、サンプリングされ、ライン１４６において送信機マイクロプロセッサ８４のアナログ／デジタル変換器入力へ提供されてもよい。すなわち、一実施形態によれば、荷重センサシステム３０は、エネルギ貯蔵装置１３８の状態に関する付加的な情報を監視システム１１２へ送信するように構成されていてもよい。
【００６０】
エネルギ貯蔵装置１３８の使用にさらに変えて、エネルギハーベスティング装置が使用されてもよい。一実施形態によれば、環境から収穫されたエネルギは、移動、圧力もしくは温度の変化またはその他の物理的事象の結果として生じる電気力学的な発電に由来することができる。付加的な構成部材およびこれらの構成部材のための値は、例示された実施形態に示されている。これらの付加的な構成部材および値は、当業者によって認められるように、含まれる、排除されるまたは例えば異なる値を有する類似の構成部材によって置き換えられることができる、選択的な付加である。
【００６１】
図１３を参照すると、一実施形態によれば、受信機８２は、電力、例えば５Ｖを、受信機８２の構成部材に供給するように構成された電源１４８を有することができる。信号コンバータ９６は、受信機アンテナ９４において送信機８０から信号を受信し、受信した信号を、ライン９８において、復調されたデータに変換し、このデータは、好ましい制御アルゴリズムに従ってソフトウェアによって処理するために受信機マイクロプロセッサ１００に進入するように構成されている。次いで、受信されたデータは、制御アルゴリズムによって解釈されることができ、制御アルゴリズム自体は、例えば、補助ロープ２０の好ましい速度およびモータ１１０によって提供される好ましいトルクを表す信号を生成する。
【００６２】
一実施形態では、速度信号１６２およびトルク信号１６４を、受信機マイクロプロセッサ１００において実行されるＰＷＭ法に従って発展させてもよい。この場合、ライン１５０およびライン１５２におけるＰＷＭ信号は、それぞれローパスネットワーク１５８およびローパスネットワーク１６０によってライン１５４およびライン１５６において実質的に安定した信号にそれぞれ変換されてもよい。
【００６３】
速度信号１６２およびトルク信号１６４を提供するために、例えば、デジタル／アナログ変換器を使用して、速度信号１６２およびトルク信号１６４を生成するその他の方法が使用されてもよい。受信した信号が既にアナログ形式である場合、速度信号１６２およびトルク信号１６４を提供するために、適切なスケーリングアルゴリズムが使用されてもよい。付加的な構成部材およびこれらの構成部材のための値は、例示された実施形態に示されている。これらの付加的な構成部材および値は、当業者によって認められるように、含まれる、排除されるまたは例えば異なる値を有する類似の構成部材によって置き換えられることができる、選択的な付加である。
【００６４】
図１４を参照すると、駆動制御装置１０２は、速度信号１６２およびトルク信号１６６を受信し、電圧信号１６８および周波数信号１７０を生成するように構成された駆動コントローラ１６６を有するように構成することができる。一実施形態によれば、電圧信号１６８のタイミングは、ライン１８２においてキャパシタ１８０における所望の平均ＤＣ電圧を生じさせるために、第１のシリコン制御整流器（ＳＣＲ）１７２、第２のＳＣＲ１７４、第３のＳＣＲ１７６および第４のＳＣＲ１７８をトリガするように構成することができる。モータ１１０を作動させるために、パワースイッチ装置１８４，１８６，１８８，１９０，１９２，１９４は、ライン１９６，１９８，２００においてモータ１１０に正確に位相合わせされた供給を提供するために順番に周波数信号１７０によって切り換えられる。この方式は、概略的でしかなく、その他の構成が可能であり、例えば、電圧信号１６８および周波数信号１７０は、多相であってもよい。
【００６５】
モータ１１０が、ＤＣ直巻モータなどの異なるタイプのものである場合、駆動コントローラ１６６は、所要の速度およびトルク制御を提供するためにモータ１１０にとって適切であるように選択することができる。例えば、著しい単純化として、ＤＣタイプモータに電圧制御を提供するために、１つの出力が、市販のＳＣＲドライブに適用されてもよく、これにより、登高者支持のための所望のアルゴリズムに従って速度およびトルク制御を提供する。
【００６６】
送信機８０からの開始送信が受信されると、モータ１１０は、登高者１２によって決定された対応する登高速度で、例えば５０ポンドの制限された補助を提供するために、初期トルクおよび速度を提供するために、１秒などの時間にわたってランプアップする。
【００６７】
図３を参照すると、一実施形態によれば、補助のレベルおよび補助のレートは、制御アルゴリズムにおいて制限されてもよい。一実施形態によれば、登高補助システム１０は、例えば１２０ポンド／平方フィートより大きな過剰な補助が補助ロープ２０に提供されることが防止されるように、例えば第１のシーブ２２および第２のシーブ２４のうちの少なくとも一方に連結されたスリッピングクラッチを有することができる。スリッピングクラッチのための定格値を超過する荷重が加えられた場合、それぞれのシーブ２２，２４の回転速度は、入力ドライブからスリッピングクラッチまで異なり、これにより、登高補助の提供を制限する。
【００６８】
補助の最大値は、特定の最大供給可能トルクを備えるモータ１１０を選択することによって設定されてもよい。代替的に、駆動システム２６における電流制限は、加えられる補助力を制限するために利用されてもよい。
【００６９】
例えば登高者１２がシステムを停止させたいときに、補助ロープ２０への補助を終了させるための１つの実現可能な方法として、登高者１２は、特定の最小時間にわたって補助方向とは反対方向に垂れ下がることができる。これにより、特定の最大荷重よりも大きい荷重を加える。制御アルゴリズムは、特定の時間、例えば３秒にわたって特定の最大荷重を超過する荷重を検知したとき、補助が補助ロープ２０から取り除かれ、第２のシーブ２４のさらなる回転を制御するように制動が提供される。選択的に、登高補助システム１０は、送信機８０に接続された制御装置、例えば遠隔制御装置を有することができ、この制御装置を、登高者１２が、補助を終了させるために操作することができる。
【００７０】
図１５を参照すると、送信機８０は、アルゴリズムに従って受信機８２に情報を送信するように構成することができ、その一例が、例示された実施形態に示されており、情報は、登高者１２の行動および送信機８０の状態を表している。
【００７１】
図３、図１２および図１５を参照すると、送信機８０が登高者１２によって作動されると、送信機８０は、例えば、閉じるためのスイッチ１４２の適用によって、符号２０１において電力オンされる。次いで、送信機マイクロプロセッサ８４は、符号２０２において初期化されることができ、内部クロックが符号２０３において開始される。クロックは、特定のインターバル、好ましくは、ただし必ずしもそうではないが、毎秒５でクロックチックを生じさせるように構成することができる。もちろん、その他のインターバルが選択されてもよい。符号２０４において、スタートコマンドが、補助を開始するために受信機へ送信され、次いで、符号２０５において、荷重の状態および送信機８０の設定に関するデータを受信機８２に提供するサブルーチン送信２０８がコールされる。サブルーチン送信が完了すると、送信機マイクロプロセッサ８４は、次のクロックチックが符号２０７において生じるまで電力消費が最小限にされる、符号２０６における低電力化されたスリープ状態に入る。チックの全ての瞬間に、サブルーチン送信がコールされ、その後、符号２０６においてスリープモードに再び入る。
【００７２】
サブルーチン送信が符号２０８においてコールされたとき、あらゆるオペレータ制御の状態、例えば、ただしそれに限定されないが、スイッチ１２８およびスイッチ１３６は、例えば、登高者１２が移動したい方向（例えば、上または下）を示すことができる。所望の方向をコマンドする代替的な手段が使用されてもよく、例えば、ランヤード２８における複数回の引張りによって荷重センサシステム３０はこれを下方コマンドとして解釈するのに対し、１回の引張りを上方コマンドとして解釈することができる。
【００７３】
ＨＥＤ４０は、符号２１０において、例えばＰＮＰトランジスタ１２０を介して使用可能にされ、ＨＥＤ４０から登高者１２によって加えられる荷重を表す信号が、送信機マイクロプロセッサ８４によって符号２１１において読み取られ、次いで、電力を節約するためにＨＥＤ４０を符号２１２において使用不能にすることができる。測定された荷重を表すメッセージが符号２１３において送信される。
【００７４】
符号２１４において、測定された荷重の値が評価され、測定された荷重の値が特定の値ＬＳｔｏｐを超過すると、荷重補助を終了させるために停止メッセージが符号２１５において受信機８２へ送信される。このようなイベントは、荷重補助を停止させるために、登高者１２が、故意に補助ロープ２０に逆らって後ろへ垂れ下がることによって発生してもよい。
【００７５】
符号２１４ａにおいて、バッテリ条件が低いと測定されると、低バッテリ警告メッセージが符号２１５において送信され、登高者１２に低バッテリ状態を警告するためにＬＥＤ１３０を符号２１６において点灯させることができる。もちろん、ＬＥＤ１３０は余分な電力を引き出し、したがって、余分な電力消費を最小限にするためにパルス式に作動されてもよい。
【００７６】
説明したサイクルは、全てのチックにおいて繰り返される。各サイクルにおいて、付加的な電力がエネルギ貯蔵装置１３８から排出され、これは、特に、各送信の間の電流消費が比較的高いからである。上記の説明は、符号２０４、２０９、２１３および２１５において送信の複数の例を含んでいたが、１つの送信されるパケットへの、メッセージの各カテゴリのコンパイルは、電力需要における著しい減少を提供することがある。
【００７７】
即時停止が要求され、補助システムのさらなる作動が妨げられるべきである場合、対応して機能停止が提供されたスイッチは、符号２１９ａにおいて中断を生じさせるように構成されていてもよく、停止コマンド２１８ａの即時送信がなされる。停止コマンドが発せられたことの保証を向上させるために、送信機８０は、選択的に、停止コマンドを複数回送信してもよい。
【００７８】
電力の利用可能性を拡張するために、前述のように、利用可能エネルギを増大させる手段を提供することが有利である。
【００７９】
図１６を参照すると、受信機８２は、登高者１２への補助の所望のレベルを提供するために、例示された実施形態においてその一例が示されたアルゴリズムに従って、送信機８０から情報を受信しかつ駆動制御装置１０２へコマンドを送信するように構成することができる。
【００８０】
図３、図１３および図１６を参照すると、符号２２１において電力が受信機８２に提供されると、符号２２２において受信機マイクロプロセッサ１００が初期化され、クロックが開始される。クロックは、特定のインターバル、好ましくは、ただし必ずしもそうではないが、１秒ごとにクロックチックを生じさせるように構成されている。その他のインターバルが選択されてもよい。次いで、プログラムは、符号２２３においてループにおいてイベントが生じるのを待機する。
【００８１】
初期化の間、補助のための開始速度および／またはトルクなどの主要パラメータが設定されてもよい。このような最小値は、登高者１２が、登高者１２の苦痛および怪我のリスクを生じさせる恐れがある突然のジャーク、過剰な力または補助速度を受けないように、設定される。
【００８２】
チックイベントへの応答を開始しかつ送信機８０からメッセージを受信するために、割込みが利用されてもよい。駆動システム２６におけるまたは提供されている制御からのオペレータ制御動作などのその他のイベントも、動作を生じさせてもよい。割込み駆動システムにおいてかつ本明細書において説明したように、割込みは、特定のサービスルーチンを生じさせかつ完了させるために機能する。その後、オペレーションは、割込みの瞬間において動作している機能へ戻る。一実施形態では、受信機８２が待機ループ２２３を実行している間に割込みが生じてもよい。
【００８３】
メッセージの受信に応答して、ループから、符号２２４におけるセグメントに入る。メッセージが停止コマンドを含んでいる場合、駆動システム２６は停止され、補助が取り除かれる。
【００８４】
一実施形態によれば、登高補助システム１０は、受信機８２への電力がオフ−オンでリサイクルされるまで即時停止により全ての他のオペレーションを使用不能にするか、またはその他の介入動作がなされる一方、停止コマンドは、駆動システム２６を停止させ、その際、送信機８０からの通常のコマンドによって、別のイネーブルメントが可能であるように構成されていてもよい。
【００８５】
停止クラスのものではないメッセージが符号２２４において受信されると、荷重補助の早すぎる終了を防止するために、値カウントがゼロにリセットされ、荷重、荷重サンプルの履歴から計算された荷重トレンドおよびスイッチセッティングなどの、メッセージに含まれるデータの記録が、符号２２８においてアップデートされ、ルーチンから退出する。
【００８６】
チックの生成時に、符号２３０におけるルーチンが開始され、カウンタは符号２３１において増加する。カウンタの目的は、タイムアウトするためにタイマを提供し、さらなるメッセージが送信機８０から受信されない場合、補助を終了させることである。符号２３２において、カウントがチェックされ、カウントが、限界値、例えば、必ずしもそうではないが３を超過すると、駆動システム２６が停止され、荷重補助が取り除かれる。登高者１２からのコマンドに基づき駆動システム２６を再始動させることによって補助を再び使用可能にすることを含む、様々な後続制御動作が規定されてもよい。代替的に、オペレーションの通常再開のために登高補助システム１０を再初期化するように、駆動システム２６への電力がリサイクルされてもよい。
【００８７】
カウントが限界値に達していない場合、登高者１２によって要求された符号２４７における補助の検知された方向に基づき、パラメータＫおよびスリップが符号２４８および２５０において設定され、値ＴＭａｘが符号２４９において設定される。特に、Ｋは、補助のためのトルクおよび速度の修正の方向を決定し、スリップは、上または下である登高者１２の方向に従って、駆動システム２６が前方または後方へ作動することを許容されてもよい程度を設定する。特定の大きさまで荷重が生じると、モータ１１０のトルク限界ＴＭａｘは、荷重を受けない速度と荷重を受けた速度との偏差として規定されるモータスリップを決定する。その結果、ＴＭａｘは符号２５１において設定されるか、または０〜２５５などの範囲における別の値が設定される。
【００８８】
符号２３４において、測定された荷重の値が、ＬＭａｘとして述べられる特定の値、例えば、ただし必ずしもそうではないが１２０ポンドと比較され、ＬＭａｘよりも大きい場合、駆動システムトルクＴＭａｘは、符号２３５において最大値に設定される。
【００８９】
符号２３６において、測定された荷重の値が、再び、ＬＭａｘとして述べられる特定の値と比較され、ＬＭａｘよりも小さい場合、駆動システムトルクは、符号２３７においてファクタＫ・Ｎだけ変化する。ファクタＮは、例えば、ただし必ずしもそうではないが、ＬＭａｘの最大特定値の１０％として選択されてもよい。その結果、補助トルクは、登高者１２がジャークを感じることなく、所望の最大値ＬＭａｘに向かって段階的に次第に変換されてもよい。Ｋは、方向が上または下であるかに従って＋１または−１である。
【００９０】
登高者１２が、上方向での補助に逆らって後ろへ垂れ下がり、荷重が前記値ＬＳｔｏｐを超過すると、補助は、前述のように終了する。下方向では、補助は、荷重センサシステム３０における荷重が除去されるとまたは通信が終了すると、所定の遅れの後に停止し、加えて、ロープグラブ１８が荷重を受けなくなると、市販されているロープグラブの特性であるように補助ロープ２０への摩擦取付けをもはや有さないように設計されていてもよく、したがって、登高者１２への支持を終了する。
【００９１】
符号２３８において、荷重のトレンドの値が評価され、荷重のトレンドが上方向へ増加している場合、それは、登高者１２が、提供されている補助のレベルに追従することに疲労しかつ追従することができないかもしれないことを示唆しており、その結果、補助の速度を、符号２３９においてファクタＭ（Ｋ＝１）だけ減少させる。下方向では、荷重トレンドにおける増加は、登高者１２がより速く下降したいかもしれないことを示唆しており、したがって、速度を、ファクタＭ（Ｋ＝−１）だけ増加させる。
【００９２】
ファクタＭは、例えば、ただしそれに限定されないが、速度の最大特定値の１０％として選択されてもよい。その結果、補助速度を、登高者１２がジャークを感じることなく、所望の最小値に向かって次第に減少させてもよい。最小値は、ゼロ速度を含んでもよく、方向が上であるかまたは下であるかに従って、Ｋは＋１または−１であることに留意されたい。
【００９３】
符号２４０において、荷重のトレンドの値が評価され、荷重のトレンドが、上方向のために減少している場合、それは、登高者１２が、補助が支持を提供しているよりも速く移動しているかもしれないことを示唆している。その結果、補助の速度を、符号２４１においてファクタＰだけ増加させてもよい。下方向では、荷重の増加は、登高者１２がより速く下降したいことを示唆しており、したがって、速度を、より大きなスリップを許容するために、ファクタＭ（Ｋ＝−１）だけ減少させる。
【００９４】
ファクタＰは、例えば、ただしそれに限定されないが、速度の最大特定値の１０％として選択されてもよい。その結果、補助速度を、登高者１２が「ジャーク」を感じることなく、所望の最大値ＳＭａｘに向かって次第に増加させてもよい。
【００９５】
符号２４２において、補助速度の値が評価され、特定の最大値ＳＭａｘを超過すると、速度は、符号２４３においてＳＭａｘに設定される。符号２４４において、速度の値が評価され、特定の最小値Ｓｍｉｎ、例えば、必ずしもそうではないが、５フィート／分よりも小さいと、補助は、前述のように終了する。チック処理の完了後、受信機８２は符号２４６において戻り、次のイベントが生じるまで符号２２３において待機ループを継続する。
【００９６】
上記において、トルクの最大値ＴＭａｘは、例えば、ただしそれに限定されないが、登高者１２に１２０ポンド／平方フィートを提供するように構成することができる。加えて、最大速度ＳＭａｘは、補助ロープ２０の速度が、例えば、ただしそれに限定されないが、１００フィート／分であるようになっている。
【００９７】
停止条件の複数のクラスは、例えば、符号２１９ａにおいて、駆動システム２６がさらなる補助から完全に不能にされる、即時条件、例えば、登高者１２が補助ロープ２０に逆らって後ろへ垂れ下がる、通常停止条件（この条件では、駆動システム２６は、例えば、符号２１４において、登高者１２のコマンドによって再始動されてもよい）や、例えば、符号２４４において、補助速度が、特定の最小値よりも小さい場合（この条件では、駆動システム２６は、登高者１２のコマンドによって再始動されてもよい）などの異なる動作が結果として生じると規定されてもよい。
【００９８】
一実施形態では、登高者１２に提供される補助の制御のための受信機マイクロプロセッサ１００におけるアルゴリズムは、モータ１１０のための電力（Ｐ）、トルク（Ｔ）および回転速度（Ｒ）との関係に基づいて変更されてもよい。すなわち、Ｐ＝ｋＴＲ、ｋは定数である。モータ１１０の速度が補助ロープ速度に対して直接的な関係を有するトルクおよび速度を用いる制御の上記説明において、登高者１２の要求に適合するように１つのパラメータが調節されると、他のパラメータも、等式Ｐ＝ｋＴＲのバランスが保たれるように設定される。荷重と提供される電力とのその他の関係は、例えば、提供される補助の値の登高者１２の知覚を最大化するように、特定されてもよい。
【００９９】
例えば、速度（Ｒ）が変化したときに、（場合によっては登高者の体重に関して）電力Ｐが、登高者１２によって選択可能なパラメータである場合、トルクＴは、Ｔ＝Ｐ／（ｋＲ）を使用して調節される。同様に、トルクが変化したとき、速度Ｒは、Ｒ＝Ｐ／（ｋＴ）を使用して調節される。
【０１００】
幾つかの実施形態では、他のパラメータを一定に維持しながら、速度またはトルクなどの１つのパラメータのみを変化させてもよい。一実施形態では、選択された電力レベルは、一定に維持されてもよい。このような制御は、ＤＣモータが使用されている場合の例であってもよく、制御は、提供された電圧により行われる。
【０１０１】
登高者１２がはしごの段から段へ移動するときに、荷重センサシステム３０によって検知される登高者１２の荷重が一定でないことがあるので、これらの登高者１２によって誘発される周期的な荷重の変動を補償するために、付加的な信号処理が行われてもよい。荷重を表す測定された信号のフィルタリングされた値が使用されてもよい。サンプリングレートは、異なるサンプリングレートに設定されてもよく、登高者１２の荷重の最適な表示を提供するために、部分的に信号処理に基づいて動的に選択されてもよい。
【０１０２】
幾つかの実施形態では、例えば荷重または荷重レートにおいて小さな変化が検知されたときに補助の望ましくない変化を防止するために時間遅れが提供されてもよく、次いで、補助を変化させる前に、より長い時間遅れ、例えば３秒が与えられてもよい。大きな変化が生じると、補助を変化させるときにより短い遅れ、例えば１秒が用いられてもよい。登高補助システム１０の状態に従って補助を開始しかつ停止させるためにその他の時間遅れが適用されてもよい。例えば、即時停止は即時であるべきであるのに対し、通常停止はより長くかかってもよく、例えば１秒間で速度をゼロに漸減させることによって行われてもよい。同様に、補助が開始されるとき、ジャークスタートを防止するために所望の速度まで漸減することが望ましいことがあり、停止条件の場合も同様である。
【０１０３】
幾つかの実施形態では、モータ制御のために受信機８２への送信のための電力、トルクおよび速度の関係を調整することを含む、所望のレベルの処理が、送信機マイクロプロセッサ８４において作動するアルゴリズムとして含まれてもよい。送信機８０によって消費される電力を最小限にするために、送信機処理要求が減らされてもよい。
【０１０４】
図３および図１７を参照すると、登高補助システム１０は、過速度調整器を有することができる。安全値を超えるように補助速度を増加させる誤りの場合に登高者１２に危険を生じさせる過速度条件を防止するために、過速度調整器２０２は、例えば、第１のシーブ２２および第２のシーブ２４のうちのいずれかの近傍に配置することができ、補助を終了させるまたは制限するように構成することができる。
【０１０５】
一実施形態によれば、第１のシーブ２２の回転速度のしきい値より高いとき、例えば、１００フィート／分の登高速度において、クラッチ２０４がブレーキ２０６に噛み合い、これにより、駆動システム２６を次第にロードまたはストールしかつモータ１１０からの利用できる駆動を制限するように、第１のシーブ２２は過速度調整器２０２と関連付けられている。ブレーキ２０６が、駆動システム２６を次第にロードするように機能する場合、最終的な最大速度、例えば１２０フィート／分が設定されてもよい。例えば、第１のシーブ２２を瞬間的に反対方向へ作動させることによって、登高補助システム１０がリセットされるまでモータ１１０からの駆動が阻止されてもよい。
【０１０６】
過速度調整器２０２は、過速度またはあらゆるその他の誤り条件が検出された場合に、関連する送信機２１０からアンテナ２１２を介して他のところの受信機への通信に電力を供給するための発電機２０８を有していてもよい。所望のモードを設定するためにまずはしご１４を下降する必要性を回避するために構造物１６における任意の箇所で救助モードを開始することができるように、関連する送信機２１０は、スイッチ２１４を有していてもよい。救助モードでは、比較的荷重から独立した制御された速度での、電力が供給されない下降が提供されてもよい。本開示の一態様によれば、モータ１１０は、救助モードの間に再生モードにおいて使用されてもよい。
【０１０７】
上述のように、過速度調整器２０２の機能は、ファームウェアを用いて実現されてもよく、本明細書に開示されているような登高補助システム１０のその他の態様のうちの１つまたは複数の機能と統合されていてもよい。一実施形態では、加えられた荷重は、適切な荷重測定装置を用いて第１のシーブ２２または第２のシーブ２４のいずれかにおいて検知されてもよい。
【０１０８】
図１８を参照すると、登高補助システム１０は、無線メッシュネットワークのノード２１６を含むことができる。ターゲットおよびソースは、例示された実施形態に示された線図例の態様を含んでもよい。一例では、ノード２１６は、プロセッサ１１０２、プロセッサ１１０２に接続されたメモリデバイス１１０４、１つまたは複数の無線送信機１１０６、１つまたは複数の無線トランスミッタ１１０８、出力コンポーネント１１１０および入力コンポーネント１１１２を含んでもよい。
【０１０９】
プロセッサ１１０２は、１つまたは複数のシステムおよびマイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、減少命令セット回路（ＲＩＳＣ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、プログラマブルロジック回路（ＰＬＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、および本明細書に記載された機能を実行することができるあらゆるその他の回路を含む、あらゆる適切なプログラマブル回路を含む。上記の例は、「プロセッサ」という用語の定義および／または意味の何らかの制限を加えることは意図されていない。
【０１１０】
メモリデバイス１１０４は、制限なしに、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、フラッシュメモリ、ハードディスクドライブ、ソリッドステートドライブ、ディスケット、フラッシュドライブ、コンパクトディスク、デジタルビデオディスクおよび／またはあらゆる適切なメモリなどの、非一時的コンピュータ可読記憶媒体を含む。例示的な実装では、メモリデバイス１１０４は、本明細書に記載された機能をプロセッサ１１０２が行うことを可能にするためにプロセッサ１１０２（例えば、プロセッサ１１０２は命令によってプログラムされていてもよい）によって実行可能な、本開示の態様を具体化するデータおよび／または命令を含む。加えて、メモリデバイス１１０４は、オペレーションシステムおよびアプリケーションを含んでもよい。
【０１１１】
無線トランスミッタ１１０６は、無線メッシュネットワーク上で制御信号およびデータ信号を送信するように構成することができる。一例では、無線トランスミッタ１１０６は、無線周波数スペクトルで送信してもよく、適切な通信プロトコルを用いて作動してもよい。各無線トランスミッタ１１０６は、特定の無線周波数チャネルまたは複数のチャネルで信号を受信してもよい。
【０１１２】
無線受信機１１０８は、無線メッシュネットワーク上で制御信号およびデータ信号を受信するように構成することができる。一例では、無線受信機１１０８は、無線周波数スペクトルで信号を受信してもよい。各無線受信機１１０８は、特定の無線周波数チャネルまたは複数のチャネルで信号を受信してもよい。
【０１１３】
ノードは、ユーザ１１０１に情報を提供するように構成された少なくとも１つの出力コンポーネント１１１０を含んでもよい。出力コンポーネント１１１０は、ユーザ１１０１へ情報を伝送することができるあらゆるコンポーネントであってもよい。幾つかの態様では、出力コンポーネント１１１０は、ビデオアダプタおよび／またはオーディオアダプタなどの出力アダプタを含む。出力アダプタは、プロセッサ１１０２に操作的に接続することができ、ディスプレイデバイス（例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイ、陰極線管（ＣＲＴ）、「電子インク」ディスクプレイなど）またはオーディオ出力デバイス（例えば、スピーカ、ヘッドホンなど）などの出力デバイスに操作的に接続されるように構成することができる。幾つかの態様では、少なくとも１つのこのようなディスプレイデバイスおよび／またはオーディオデバイスは、出力コンポーネント１１１０と共に含まれている。
【０１１４】
ノード２１６は、ユーザ１１０１から入力を受信するように構成された少なくとも１つの入力コンポーネント１１１２を含んでもよい。入力コンポーネント１１１２は、例えば、キーボード、ポインティングデバイス、マウス、スタイラス、タッチパネル（例えば、タッチパッドまたはタッチスクリーン）、ジャイロスコープ、加速度計、位置検出器、オーディオ入力デバイスなどを含んでもよい。タッチスクリーンなどの１つの構成部材は、出力コンポーネント１１１０および入力コンポーネント１１１２の出力デバイスの両方として機能してもよい。幾つかの態様では、出力コンポーネント１１１０および／または入力コンポーネント１１１２は、ノード２１６と、ノード２１６に接続されたコンピュータとの間でデータおよび／または命令を通信するように構成されたアダプタを含む。
【０１１５】
本開示を通じて使用される回路という用語は、特別なハードウェアコンポーネントを含むことができると理解される。同じまたはその他の実施形態では、回路は、ファームウェアまたはスイッチによって機能を行うように構成されたマイクロプロセッサを含むことができる。同じまたはその他の実施形態の例では、回路は、１つまたは複数の機能を実行するように動作可能なロジックを具体化するソフトウェア命令がメモリ、例えば、ＲＡＭおよび／または仮想メモリにロードされたときに構成することができる１つまたは複数の汎用処理ユニットおよび／またはマルチコア処理ユニットを含むことができる。回路がハードウェアおよびソフトウェアの組合せを含む実施形態の例では、作成者は、ロジックを具体化するソースコードを書き込んでもよく、ソースコードは、１つまたは複数の汎用処理ユニットによって処理することができる機械可読コードにコンパイルすることができる。加えて、発明の態様を具体化するコンピュータ実行可能命令は、ＲＯＭ  ＥＥＰＲＯＭ、ハードディスク（図示せず）、ＲＡＭ、リムーバブル磁気ディスク、光ディスクおよび／または処理ユニットのキャッシュに記憶されていてもよい。オペレーティングシステム、１つまたは複数のアプリケーションプログラム、その他のプログラムモジュールおよびプログラムデータを含む、複数のプログラムモジュールが、ハードディスク、磁気ディスク、光ディスク、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭまたはＲＡＭに記憶されていてもよい。
【０１１６】
上記の説明では、線図および例を使用して装置および方法の様々な実施形態について述べてきた。本開示は、様々な図面の好ましい実施形態に関連して説明されているが、本開示から逸脱することなく、その他の類似の実施形態が使用されてもよく、本開示の同じ機能を行うために前記実施形態に変更および付加が行われてもよいことが理解されるべきである。さらに、ロッククライミング、ビル避難もしくはレスキュー方法、または人の鉛直方向またはほぼ鉛直方向の搬送を必要とするあらゆるその他の用途を含む様々な用途が本明細書において想定されていることが強調されるべきである。したがって、本開示は、いずれか一つの実施形態に限定されるべきではなく、むしろ、添付の請求項に従ってその広さおよび範囲が解釈されるべきである。本開示の付加的な特徴は、以下の請求項に示されている。
【図１】
2020527414.tif 000003
【図２】
2020527414.tif 000004
【図３】
2020527414.tif 000005
【図４】
2020527414.tif 000006
【図５Ａ】
2020527414.tif 000007
【図５Ｂ】
2020527414.tif 000008
【図６】
2020527414.tif 000009
【図７Ａ】
2020527414.tif 000010
【図７Ｂ】
2020527414.tif 000011
【図８】
2020527414.tif 000012
【図９】
2020527414.tif 000013
【図１０】
2020527414.tif 000014
【図１１】
2020527414.tif 000015
【図１２】
2020527414.tif 000016
【図１３】
2020527414.tif 000017
【図１４】
2020527414.tif 000018
【図１５】
2020527414.tif 000019
【図１６】
2020527414.tif 000020
【図１７】
2020527414.tif 000021
【図１８】
2020527414.tif 000022
【国際調査報告】
2020527414.tif 000023
2020527414.tif 000024