升降通道内测量系统

文档序号:834855 发布日期:2021-03-30 浏览:14次 >En<

阅读说明:本技术 升降通道内测量系统 (Measurement system in lifting channel ) 是由 波田野利昭 松家大介 服部诚 浜田悠太 田口博文 伊藤雅人 于 2019-10-07 设计创作,主要内容包括:本发明提供一种在设置电梯前对电梯的升降通道内的尺寸进行自动测量并降低作业人员的劳力的升降通道内测量系统。本发明的升降通道内测量系统具有:基准激光装置,其设置在电梯的升降通道的天花板或上部的结构物上,向最下部照射激光;移动测量装置,其具有测量升降通道内的水平方向的尺寸的平面测量装置;移动装置,其设置在升降通道的天花板或上部的结构物上,使移动测量装置升降,移动测量装置具有:基准激光检测装置,其检测从基准激光装置照射的激光;以及姿势检测装置,其检测自身的姿势。(The invention provides an in-hoistway measuring system which automatically measures the dimension in a hoistway of an elevator before the elevator is installed and reduces the labor of an operator. The measurement system in the lifting channel of the invention comprises: a reference laser device which is provided on a ceiling of a hoistway of an elevator or a structure on an upper portion and irradiates a laser to a lowermost portion; a mobile measuring device having a plane measuring device for measuring the horizontal dimension in the lifting passage; a moving device which is arranged on a ceiling of the lifting channel or an upper structure and enables the moving measuring device to lift, wherein the moving measuring device comprises: a reference laser detection device that detects laser light irradiated from the reference laser device; and a posture detection device that detects its own posture.)

升降通道内测量系统

技术领域

本发明涉及对电梯的升降通道内的尺寸进行测量的升降通道内测量系统。

背景技术

在以日本、北美、欧洲为首的发达国家,伴随少子老龄化的电梯安装作业人员的减少成为问题,寻求电梯安装作业的省人化、省力化。目前,电梯的安装作业大致是手动作业,根据作业人员的熟练程度,安装作业的时间有很大的不同。电梯的升降通道内的尺寸的测量和安装基准坐标的导出也需要作业人员的技能和经验。

作为这样的本技术领域的背景技术,有日本特开2007-261794号公报(专利文献1)。在该公报中记载了一种电梯尺寸测定装置(参照摘要附图),具备:轴线方向位置测定部,其设于轿厢的第一基准点,向升降通道的轴线方向送出激光,接受从升降通道的顶面反射来的激光,测定升降通道轴线上的第一基准点的位置;纵深方向尺寸测定部以及横宽方向尺寸测定部,其设于轿厢的第二基准点,向与轴线正交的方向送出激光,接受从升降通道的内壁反射来的激光,测定从第二基准点到内壁为止的尺寸;铅垂点激光装置,其设于升降通道内,向铅垂方向送出激光;位置检测部,其设于轿厢,测定接受到激光的铅垂点的位置;以及个人计算机,其计算铅垂点与第二基准点的距离。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2007-261794号公报

发明内容

发明所要解决的课题

在专利文献1中记载了一种测定轿厢在与轴线正交的方向上偏移的尺寸的电梯尺寸测定装置。但是,专利文献1所记载的电梯尺寸测定装置是测定轿厢在与轴线正交的方向上偏离的尺寸的装置,设想电梯的维护检查时和更新时。而且,在已有的电梯的轿厢上设置测定装置,测定装置沿着轿厢用轨道与轿厢一起升降,测定电梯的升降通道内的尺寸。

对此,本发明提供一种在设置电梯前自动测量电梯的升降通道内的尺寸、降低作业人员的劳力的升降通道内测量系统。

用于解决课题的手段

为了解决所述课题,本发明的升降通道内测量系统的特征在于,具有:基准激光装置,其设置在电梯的升降通道的天花板或上部的结构物上,且朝向最下部照射激光;移动测量装置,其具有测量升降通道内的水平方向的尺寸的平面测量装置;移动装置,其设置在升降通道的天花板或上部的结构物上,且使移动测量装置升降,移动测量装置具有检测从基准激光装置照射的激光的基准激光检测装置和检测自身姿势的姿势检测装置。

发明效果

根据本发明,能够提供一种在设置电梯前自动测量电梯的升降通道内的尺寸、降低作业人员的劳力的升降通道内测量系统。

另外,所述以外的课题、结构及效果通过以下的实施例的说明而被明确。

附图说明

图1是说明本实施例的升降通道内测量系统的说明图。

图2是从上方俯视本实施例的升降通道的说明图。

图3是说明本实施例的控制系统的说明图。

图4是说明本实施例的作业流程的说明图。

图5是说明实施例2的基准激光装置的说明图。

图6是说明实施例3的升降通道内测量系统的说明图。

图7是说明实施例4的作业指示系统的说明图。

具体实施方式

以下,使用附图对本发明的实施例进行说明。另外,对相同的结构标注相同的附图标记,在说明重复的情况下,有时会省略其说明。

实施例1

图1是说明本实施例的升降通道内测量系统的说明图,是4层楼(1层楼2a、2层楼2b、3层楼2c、4层楼2d)的电梯的升降通道1的侧视图。

使用图1,对本实施例所记载的升降通道内测量系统10进行说明。

对电梯的升降通道1内的尺寸进行测量的升降通道内测量系统10主要由移动测量装置100、移动装置(以下,作为“卷扬装置”进行说明)200、基准激光装置300这3个装置构成。

使移动测量装置100升降的卷扬装置200和从升降通道1的上部向最下部铅垂地照射激光109的基准激光装置300被设置在升降通道1的天花板或上部的结构物上。

移动测量装置100通过卷扬装置200的绳子202卡合而被悬挂。卷扬装置200的卷扬机201将绳子202卷起或送出,由此,移动测量装置100在升降通道1内沿上下方向升降移动,自动测量升降通道1内的尺寸。

即,卷扬装置200具有设置在升降通道1的天花板或上部的结构物上的卷扬机201和与卷扬机201连接并悬挂移动测量装置100的绳子202。

此外,卷扬装置200具有驱动卷扬机201的卷扬装置电源204和与移动测量装置100进行无线通信的通信装置203。

而且,移动测量装置100具有:平面测量装置101,其对由激光扫描式距离传感器等组成的水平方向的升降通道1内的尺寸进行测量;姿势检测装置102,其由检测自身姿势的惯性测量装置(IMU(inertial measurement unit:惯性测定单元))等组成;以及基准激光检测装置103,其由对从基准激光装置300照射的激光109进行检测的光位置传感器等组成。此外,姿势测量装置101例如另外有陀螺仪传感器、磁传感器、罗盘等。

进而,移动测量装置100具有:运算装置104,其基于从平面测量装置101、姿势检测装置102以及基准激光检测装置103得到的测量数据来运算升降通道1内的尺寸和移动测量装置100的升降量等;照相机106,其拍摄自身的周围;第一通信装置107,其与卷扬装置200进行无线通信;第二通信装置108,其与作业人员的移动控制终端400进行无线通信;以及移动测量装置电源105,其驱动搭载于移动测量装置100的各种装置(平面测量装置101、姿势检测装置102、基准激光检测装置103、运算装置104、照相机106、第一通信装置107、第二通信装置108)。

另外,运算装置104基于从平面测量装置101、基准激光检测装置103以及姿势检测装置102得到的测量数据来运算升降通道1内的尺寸。

另外,基准激光装置300具有照射激光109的基准激光照射器301、设置有基准激光照射器301的基准激光安装底座302、驱动基准激光照射器301的基准激光装置电源303。

在本实施例中,例如在使移动测量装置100在升降通道1内从上方(下方)向下方(上方)移动并测量升降通道1内的尺寸的情况下,首先,移动测量装置100的基准激光检测装置103检测从基准激光装置300照射的激光109。由此,能够掌握移动测量装置100的升降通道1内的三维坐标。

即,将从升降通道1内的上部向最下部铅垂地照射的激光109作为测量基准,例如在将具有X轴方向和Y轴方向的面的方向设为水平方向以及在将Z轴方向设为铅垂方向的情况下,能够掌握移动测量装置100的升降通道1内的该水平方向的位置以及铅垂方向的位置。另外,关于铅垂方向的位置,也能够使用并掌握卷扬装置200。

另外,移动测量装置100的姿势检测装置102根据X轴方向、Y轴方向以及Z轴方向这3个方向的角度(角速度)和加速度来检测自身姿势(倾斜)。由此,能够检测移动测量装置100相对于水平方向倾斜了何种程度。即,能够掌握移动测量装置100相对于水平方向的倾斜。

在设置电梯前的电梯的升降通道1内,用于测量其尺寸的测量基准是重要的。而且,在基于该测量基准测量水平方向的升降通道1内的尺寸的情况下,特别是移动测量装置100的姿态(倾斜)是重要的。即,通过掌握移动测量装置100的姿势(倾斜),能够准确地测量水平方向的升降通道1内的尺寸。

这样,通过基准激光检测装置103和姿势检测装置102,能够检测移动测量装置100的三维坐标(位置)以及三维的姿势(倾斜)。由此,能够准确地测量设置电梯前的升降通道1内的尺寸。

另外,移动测量装置100还能够通过照相机106自动地识别测量升降通道1内的尺寸的定时。即,在设置电梯前的升降通道1中存在各楼层部分、形成门、轿厢门的部分(设置电梯前的空间、开口部(出入口周围))。对此,也能够通过照相机106识别楼层部分,并自动地开始测量。由此,能够进行高效的测量。

另外,移动测量装置100还能够通过从移动测量装置100的平面测量装置101照射的激光111,自动地识别测量升降通道1内的尺寸的定时。即,在设置电梯前的升降通道1中存在形成各楼层部分和形成门、轿厢门的部分(设置电梯前的空间、开口部(出入口周围))。对此,通过从平面测量装置101照射的激光111来识别楼层部分(从平面测量装置101照射的激光111被楼层部分反射),也能够自动地开始测量。由此,能够进行高效的测量。

在本实施例中,在将电梯设置在升降通道1内之前,测量升降通道1内的尺寸。这是因为,升降通道1不限于按照设计图纸信息来建筑而存在建筑误差。这是因为设想例如在升降通道1的中心轴偏离设计图纸信息中的中心轴的情况下或倾斜的情况,或者某个楼层的出入口过度突出的情况或过于凹陷的情况。根据本实施例,即使在这样的升降通道1中也适当地设定设置电梯时的基准坐标(绝对坐标),并且掌握移动测量装置100的姿势(倾斜),准确地测量升降通道1内的尺寸。由此,在实际设置电梯时,电梯不与升降通道1干涉,并且能够适当地设置各楼层的出入口与电梯的间隙。

图2是从上方俯视本实施例的升降通道的说明图。

图2所记载的虚线箭头表示移动测量装置100的平面测量装置101所照射的激光111的轨迹。

通过检测从基准激光装置300照射的激光109的位置的基准激光检测装置103,能够掌握移动测量装置100的升降通道1内的三维坐标。即,能够掌握移动测量装置100的高度方向(Z轴方向)、纵深方向(Y轴方向)、宽度方向(X轴方向)的坐标。

另外,通过姿势检测装置102能够计算出平面测量装置101测量出的测量数据是移动测量装置100以哪种姿势(哪种程度的倾斜)测量出的数据。即,能够根据姿势检测装置102检测出的移动测量装置100的倾斜(测量数据)来修正平面测量装置101测量出的测量数据,并掌握水平方向的准确的距离。

此外,在基准激光装置300与移动测量装置100之间的距离较大的情况下,激光109随着该距离的大小而扩大。在这样的情况下,通过将射束压缩机等设置在基准激光检测装置103的上部,能够使扩大的激光109收敛。

另外,平面测量装置101旋转,测量水平方向的升降通道1内的尺寸(距离)。并且,平面测量装置101具有:距离测定单元(未图示),其照射激光111,并测定水平方向的升降通道1内的距离;以及旋转单元(未图示),其使距离测定单元的激光111的光轴在水平方向上扫描。

根据本实施例,从升降通道1的上部向最下部铅垂地照射激光109,作为测量基准。通过将从升降通道1的上部向最下部铅直地照射的激光109作为测量基准,对在各楼层测量出的平面方向的升降通道1内的尺寸进行比较,能够掌握设置电梯时的基准坐标。由此,能够对各楼层间的升降通道1内的尺寸进行比较,能够在电梯不与升降通道1干涉的情况下适当地保持各楼层的出入口与电梯的间隙,从而设置电梯。

另外,能够简便地(仅在升降通道1的上部)设置移动测量装置100,作业人员无需在各楼层进行测量,因此能够减少作业人员的升降移动所花费的较大的劳力和时间。

这样,在本实施例中,在升降通道1内进行升降,自动测量升降通道1内的尺寸的移动测量装置100自动地检测升降通道1内的基准坐标和尺寸。

图3是说明本实施例的控制系统的说明图。

接着,对升降通道内测量系统10的控制系统进行说明。在此,示出移动测量装置100与卷扬装置200协作地进行自动测量的情况。

首先,移动控制终端400将指令值发送给卷扬装置200。在此,移动控制终端400向卷扬装置200发送的指令值例如是在测量图1所示那样的4层楼(1层楼2a、2层楼2b、3层楼2c、4层楼2d)的升降通道1内的尺寸的情况下的各楼层的高度信息等。

在卷扬装置200中,卷扬装置控制装置接收所发送的指令值,将接收到的指令值作为操作量发送到驱动部(卷扬机201),驱动部根据操作量进行驱动。例如,驱动部送出绳子202,使移动测量装置100移动到4层楼2d的楼层。并且,传感器将驱动部的驱动量检测为状态量(例如,4层楼2d的楼层的高度信息),并将该状态量发送至卷扬装置控制装置。另外,卷扬装置控制装置及传感器虽然在图1中未示出,但设置在卷扬装置200上。

卷扬装置200将状态量作为状态信号发送到移动测量装置100和移动控制终端400。

在移动测量装置100中,移动测量装置控制装置接收所发送的状态信号(例如,4层楼2d的楼层的高度信息),并将该状态信号发送至运算部(运算装置104)。在移动测量装置100中,基于该状态信号的接收,驱动平面测量装置101以及姿势检测装置102,测量升降通道1内的尺寸。测量出的测量结果(测量数据)被输入并保存到运算部,并且被发送到移动控制终端400。另外,虽然图1中未示出,但移动测量装置控制装置设置于移动测量装置100中。

之后,移动测量装置100将1个楼层的升降通道1内的尺寸的测量结束的情况作为指令值发送给卷扬装置200。

并且,在卷扬装置200中,卷扬装置控制装置接收所发送的指令值,将接收到的指令值作为操作量发送到驱动部,驱动部根据操作量进行驱动。例如,驱动部送出绳子202,将移动测量装置100驱动至3层楼2c的楼层。并且,传感器将驱动部的驱动量检测为状态量(例如,3层楼2c的楼层的高度信息),并将该状态量发送至卷扬装置控制装置。

并且,在移动测量装置100中,移动测量装置控制装置接收所发送的状态信号(例如,3层楼2c的楼层的高度信息),并将该状态信号发送至运算部。在移动测量装置100中,基于该状态信号的接收,驱动平面测量装置101以及姿势检测装置102,测量升降通道1内的尺寸。测量出的测量结果被输入并保存到运算部,并且被发送到移动控制终端400。

另外,在移动测量装置100中,例如,也能够将由移动测量装置100的基准激光检测装置103检测出的高度信息发送至卷扬装置200的卷扬机201(驱动部),并指令想要移动的高度信息(操作量),使移动测量装置100升降移动。

这样,移动测量装置100和卷扬装置200接收移动测量装置100来自卷扬装置200的状态信号,移动测量装置100向卷扬装置200发送指令值,在移动测量装置100与卷扬装置200之间形成实施自动测量的控制系统。

另外,作业人员所持有的移动控制终端400向卷扬装置200发送移动指示(指令值)、向移动测量装置100的测量指示,接收并显示测量结果。

图4是说明本实施例的作业流程的说明图。

首先,将卷扬装置200和基准激光装置300作为测量准备设置在(装置设置)在升降通道1的天花板或上部的结构物上。此时,使移动测量装置100卡合并悬挂于绳子202的一端(S11)。

接着,接通卷扬装置200、基准激光装置300、移动测量装置100以及移动控制终端400的电源,并确认通信(S12)。

接着,从作业人员所持有的移动控制终端400进行测量设定(指令值的发送)(S13)。

接着,转移到自动测量模式(S14)。

之后,例如,从由搭载于移动测量装置100上的照相机106拍摄到的影像或已知的升降通道1的设计图纸信息到升降通道1的最上层的开口部(出入口周围)(例如4层楼2d),使绳子202伸长并使移动测量装置100移动(S15)。

在到达移动测量装置100测量出的高度后,静止,并使基准激光检测装置103和平面测量装置101启动,在获取水平(平面)方向的点群数据(测量数据)的同时,获取由基准激光检测装置103检测出的基准激光109的位置(测量基准)(S16)。

在各楼层的开口部(出入口周围)重复(S17)以上的作业(S15及S16的作业)。由此,根据各楼层的测量基准测量水平(平面)方向的升降通道1内的尺寸(从测量基准到各壁面的距离、到开口部(出入口周围)的距离等)的尺寸(距离:测量数据)。

在一系列的作业结束后,对在各楼层获取的水平(平面)方向的点群数据与基准激光109的位置进行比较,计算各楼层的水平(平面)方向的点群数据的相对位置(S18)。另外,使用由姿势检测装置102测量出的移动测量装置100(具体而言是平面测量装置101)的倾斜度(测量数据)对平面测量装置101测量出的测量数据进行修正。

并且,为了根据该水平(平面)方向的点群数据的相对位置设置电梯,计算最佳的基准坐标(S19)。

最后,在作业人员所持有的移动控制终端400上显示测量结果(S20)。

这样,根据本实施例,由搭载于移动测量装置100的基准激光检测装置103检测从升降通道1内的上部向最下部铅垂地照射的激光109,从而能够掌握在升降通道1内升降的移动测量装置100的升降通道1内的测量基准。另外,通过搭载于移动测量装置100的姿势检测装置102来检测自身的姿势(倾斜),从而能够准确地测量设置电梯前的升降通道1内的尺寸,能够准确地掌握设置电梯时的最佳的基准坐标。

因此,能够运算各楼层的测量出的升降通道1的平面方向的测量数据的相对关系。另外,能够简便地设置移动测量装置100,作业人员无需在各楼层进行测量,因此能够减少作业人员的升降移动所花费的加大的劳力和时间。

实施例2

图5是说明实施例2的基准激光装置的说明图。

基准激光装置300设置在升降通道1的天花板或上部的结构物上。但是,有时未必能够水平地设置基准激光安装底座302。在这样的情况下,需要想办法使基准激光109在铅垂方向上照射。

对此,如图5所示,基准激光装置300利用绳子304悬挂基准激光照射器301。并且,基准激光照射器301设置于基准激光把持部305上,在基准激光把持部305通过多根绳子306悬挂平衡重307。

基准激光照射器301由绳子304悬挂,由此基准激光照射器301始终朝向重力方向(铅垂方向)。

即,本实施例记载的基准激光装置300具有:基准激光把持部305,其由绳子304从升降通道1的天花板或上部的结构物悬挂;基准激光照射器301,其设置于基准激光把持部305上;以及平衡重307,其由多根绳子306从基准激光把持部305悬挂,在中心部具有开口部。

为了抑制这样悬挂的基准激光照射器301的振动,通过多根绳子306将远比基准激光照射器301的重量重的平衡重307从基准激光把持部305悬挂。此外,在平衡重307的中央形成有用于使激光109通过的孔。此外,具有为了抑制吹入升降通道1内的风的影响而覆盖基准激光照射器301的挡风件308。这是因为,有时风会吹入设置电梯前的升降通道1内。

由此,能够抑制吹入升降通道1内的风的影响,能够从升降通道1内的上部向最下部准确地照射激光109,能够更准确地掌握在升降通道1内升降的移动测量装置100的升降通道1内的测量基准。

实施例3

图6是说明实施例3的升降通道内测量系统的说明图。

本实施例所记载的移动测量装置100即使在吹入升降通道1内的风产生了影响的情况下,或者即使在发生了由于移动测量装置100的前后左右的摇晃或绳子202的扭曲而导致的旋转的情况下,也能够稳定地进行测量。

即,图6所记载的移动测量装置100具有用于与升降通道1内的壁面接触的接触装置110。接触装置110具有相对于壁面为2点以上的接触部112和能够伸缩的臂114,控制移动测量装置100与壁面之间的距离以及移动测量装置100的姿势。而且,接触装置110能够相对于设置于移动测量装置100的安装轴113旋转。由此,能够将从基准激光装置300照射的激光109设置为能够由基准激光检测装置103检测的位置以及姿势。

另外,接触部112例如优选为轮胎那样的旋转体。

另外,在与通过绳子202的送出点(卷取点)的铅垂线上不同的位置(相对于壁面在垂直方向上离开的位置),利用绳子202悬挂移动测量装置100。由此,移动测量装置100的重心位置存在于和通过绳子202的送出点(卷取点)的铅垂线上不同的位置(在与壁面垂直的方向上离开的位置)。由此,移动测量装置100以经由接触装置110倚靠在升降通道1内的壁面的方式接触,因此稳定。

另外,在移动测量装置100进行升降移动时,无需一定与壁面接触,仅在测量时,使用接触装置110使移动测量装置100与壁面接触并使其稳定化即可。

另外,在本实施例中,示出了使接触装置110相对于门或形成轿厢门的部分与进深方向的壁面接触的情况,但接触装置110与壁面接触的位置并不限定于此,也可以与接近开口部(出入口周围)的壁面或宽度方向的侧面接触。

实施例4

图7是说明实施例4的作业指示系统的说明图。

在实施例1中,为了测量升降通道1内的尺寸而使用了升降通道内测量系统10,但在本实施例中,示出了作业人员500能够将升降通道内测量系统10用作将电梯的结构物(部件)设置在升降通道1内时的作业指示系统。

如图7所示,在升降通道1内作业的作业人员500乘坐由多个起重机502的绳索503悬挂的作业台501,设置电梯的结构物(部件)。

另外,图7所记载的虚线箭头表示移动测量装置100的平面测量装置101所照射的激光111的轨迹。

另外,从移动测量装置100的平面测量装置101照射的激光111例如可以使用反射镜、棱镜等折射,另外,也可以使用伺服电动机等使平面测量装置101倾斜,倾斜地照射激光111。

图7表示作业人员500将托架504作为电梯的结构物(部件)设置于壁面的场景。使用移动测量装置100的平面测量装置101,用激光111以点或线(激光)投影托架504的设置位置。作业人员500以这样通过激光111投影的点、线为基准来设置托架504。

在本实施例中,对激光111进行投影并设置了托架504,但也可以将投影仪等搭载于移动测量装置100,对成为设置位置的辅助的图像(图像图)进行投影。

即,本实施例所记载的移动测量装置100具有在升降通道1内的壁面上投影电梯的结构物(部件)的设置位置的装置。由此,也能够将升降通道内测量系统10作为作业人员500将电梯的结构物(部件)设置在升降通道1内时的作业指示系统来使用。

另外,本发明并不限定于所述的实施例,包括各种变形例。例如,所述的实施例是为了容易理解地说明本发明而详细地进行了说明的例子,并不限定于必须具备所说明的全部结构。另外,也能够将某个实施例的结构的一部分置换为其他实施例的结构,另外,也能够在某个实施例的结构中添加其他实施例的结构。

附图标记的说明

1…升降通道、2a…1楼层,2b…2楼层,2c…3楼层、2d…4楼层、10…升降通道内测量系统、100…移动测量装置、101…平面测量装置、102…姿势检测装置、103…基准激光检测装置、104…运算装置、105…移动测量装置电源、106…照相机、107…第一通信装置、108…第二通信装置、109…激光、110…接触装置,111…激光、112…接触部、113…安装轴、114…臂、200…卷扬装置、201…卷扬机、202…绳子、203…通信装置、204…卷扬装置电源、300…基准激光装置、301…基准激光照射器、302…基准激光安装底座、303…基准激光装置电源、304…绳子、305…基准激光把持部、306…绳子、307…平衡重、308…挡风件、400…移动控制终端、500…作业人员、501…作业台、502…起重机、503…绳索、504…托架。

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