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公開番号2024066559
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-05-16
出願番号2022175965
出願日2022-11-02
発明の名称グリーンカット装置、作業システム及びプログラム
出願人西松建設株式会社
代理人個人,個人
主分類E04G 21/02 20060101AFI20240509BHJP(建築物)
要約【課題】グリーンカット装置の自動走行制御を簡略的に行えるようにするとともに、適切なタイミングでグリーンカット作業を行うことで打ち継ぎ目の品質を向上させる。
【解決手段】グリーンカット装置10が、走行部12を有する装置本体11と、コンクリート3の締固め作業が完了した時刻情報を入力する時刻情報入力手段と、時刻情報入力手段によって入力された時刻情報からの経過時間に応じて、作業エリア22内における装置本体11による作業が禁止される作業禁止エリア2aの範囲を縮小するように規定するエリア規定手段と、装置本体11が走行した範囲の地図情報を作成するマッピング手段と、装置本体11の位置を推定する自己位置推定手段と、作業禁止エリア2aを除くエリア2bと作業エリア2内の装置本体11との位置関係に基づいて走行部12を駆動制御する走行制御手段と、を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
コンクリートが打ち込まれた所定の作業エリア内の、前記コンクリートの表層におけるレイタンス層の除去作業を行うためのグリーンカット装置であって、
走行部を有する装置本体と、
前記コンクリートの締固め作業が完了した時刻情報を入力する時刻情報入力手段と、
前記時刻情報入力手段によって入力された前記時刻情報からの経過時間に応じて、前記作業エリア内における前記装置本体による作業が禁止される作業禁止エリアの範囲を縮小するように規定するエリア規定手段と、
前記作業エリア内において前記装置本体が走行した範囲の地図情報を作成するマッピング手段と、
前記作業エリア内における前記装置本体の位置を推定する自己位置推定手段と、
前記作業エリアのうち前記作業禁止エリアを除くエリアと、前記マッピング手段及び前記自己位置推定手段によって推定される前記装置本体との位置関係に基づいて、前記走行部を駆動制御する走行制御手段と、を備えることを特徴とするグリーンカット装置。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記作業エリアが含まれた地域の気象情報を入力する気象情報入力手段を更に備え、
前記エリア規定手段は、前記経過時間と、前記気象情報入力手段によって入力された前記気象情報と、に応じて、前記作業禁止エリアの範囲を縮小するように規定していることを特徴とする請求項１に記載のグリーンカット装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のグリーンカット装置と、
前記グリーンカット装置と通信可能に接続されるとともに、前記作業エリアに打ち込まれたコンクリートの締固め作業が完了した時刻情報を管理する時刻情報管理装置と、を備えており、
前記時刻情報管理装置は、前記グリーンカット装置に前記時刻情報を送信するための時刻情報送信手段を備え、
前記グリーンカット装置は、前記時刻情報管理装置から送信された前記時刻情報を、前記時刻情報入力手段によって入力することを特徴とする作業システム。
【請求項４】
前記時刻情報管理装置は、締固め機械による前記コンクリートの締固め作業を管理するための外部の締固め管理システムを構成しており、
前記締固め管理システムは、前記締固め機械によるコンクリートの締固め作業の進捗状況を判定していて、前記時刻情報管理装置は、前記判定の結果に基づいて前記時刻情報を取得していることを特徴とする請求項３に記載の作業システム。
【請求項５】
走行部を有する装置本体を備え、かつ、コンクリートが打ち込まれた所定の作業エリア内の、前記コンクリートの表層におけるレイタンス層の除去作業を行うグリーンカット装置に搭載されるコンピューターを、
前記コンクリートの締固め作業が完了した時刻情報を入力する時刻情報入力手段、
前記時刻情報入力手段によって入力された前記時刻情報からの経過時間に応じて、前記作業エリア内における前記装置本体による作業が禁止される作業禁止エリアの範囲を縮小するように規定するエリア規定手段、
前記作業エリア内において前記装置本体が走行した範囲の地図情報を作成するマッピング手段、
前記作業エリア内における前記装置本体の位置を推定する自己位置推定手段、
前記作業エリアのうち前記作業禁止エリアを除くエリアと、前記マッピング手段及び前記自己位置推定手段によって推定される前記装置本体との位置関係に基づいて、前記走行部を駆動制御する走行制御手段、として機能させることを特徴とするプログラム。
【請求項６】
前記コンピューターを、前記作業エリアが含まれた地域の気象情報を入力する気象情報入力手段をとして機能させ、
前記エリア規定手段は、前記経過時間と、前記気象情報入力手段によって入力された前記気象情報と、に応じて、前記作業禁止エリアの範囲を縮小するように規定することを特徴とする請求項５に記載のプログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、グリーンカット装置、作業システム及びプログラムに関する。
続きを表示（約 2,600 文字）【背景技術】
【０００２】
例えばダム堤体等のように大規模なコンクリート構造物を建設するにあたっては、コンクリート構造物を複数の層に分けて、下から順にコンクリートを打ち重ねていく方法が採られる。各層の打ち込み後にはコンクリート中の軽い粒子が浮上するため、コンクリートの表層には脆弱なレイタンス層が形成される。打ち継ぎ目に十分な強度、耐久性及び水密性を持たせるためには、下層のコンクリート表層に形成されたレイタンス層を除去した後に、上層にコンクリートを打ち込む必要がある。このようにレイタンス層を除去する作業が、グリーンカットあるいはレイタンス処理などと呼ばれている。
【０００３】
従来、コンクリートの表層におけるレイタンス層を除去するためのグリーンカット装置を自動走行させる技術が知られている。このような技術においては、グリーンカット装置と通信可能とされた管理側コンピューターが、グリーンカット装置に搭載されたＧＰＳ測量装置によるＧＰＳ測量データと、予め設定された走行予定経路とを比較照合する。そして、グリーンカット装置が走行予定経路に沿って誘導されるように、管理側コンピューターが、グリーンカット装置の走行機構を制御する制御部に所定の制御データを送信する。これにより、グリーンカット装置の走行機構が駆動制御されるので、グリーンカット装置は、管理側コンピューターに予め入力された走行予定経路に沿って自動的に走行することが可能となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００２－２８５７０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、グリーンカットの作業は、コンクリートを打ち込んでから十分な時間が経過した後、コンクリート表層の凝結がある程度進んだ状態で行われる。また、コンクリートの硬化と表層の凝結は気温等の天候の影響を受けるため、それに応じてグリーンカット開始時間を設定する必要がある。一方で、さらに時間が経過し、コンクリートの硬化が進み過ぎた状態では、均一にレイタンス層を除去することが難しくなり、作業性の低下や、打ち継ぎ目の品質悪化を引き起こすことになる。つまり、同一の作業エリア内でも打ち込み開始位置と打ち込み終了位置では時間差があってコンクリート硬化の進展が異なり、コンクリート表層の状態に、その時間差による差異が生じることとなる。
そのため、従来のグリーンカット装置の自動走行に係る技術によってグリーンカット作業を行う場合は、その作業のたびに、グリーンカット装置を走行させる走行予定経路を設定し、管理側コンピューターに入力する必要がある。しかも、上記のように、コンクリート表層の状態が、打ち込み開始位置と打ち込み終了位置で異なる。そのため、コンクリートの表層を複数にエリア分けし、当該複数のエリアごとの走行予定時刻についても適切に設定し、管理側コンピューターに入力する必要があって煩雑である。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その課題は、グリーンカット装置の自動走行制御を簡略的に行うことができるようにするとともに、適切なタイミングでグリーンカット作業を行うことで打ち継ぎ目の品質を向上させることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
以上の課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、コンクリートが打ち込まれた所定の作業エリア内の、前記コンクリートの表層におけるレイタンス層の除去作業を行うためのグリーンカット装置であって、
走行部を有する装置本体と、
前記コンクリートの締固め作業が完了した時刻情報を入力する時刻情報入力手段と、
前記時刻情報入力手段によって入力された前記時刻情報からの経過時間に応じて、前記作業エリア内における前記装置本体による作業が禁止される作業禁止エリアの範囲を縮小するように規定するエリア規定手段と、
前記作業エリア内において前記装置本体が走行した範囲の地図情報を作成するマッピング手段と、
前記作業エリア内における前記装置本体の位置を推定する自己位置推定手段と、
前記作業エリアのうち前記作業禁止エリアを除くエリアと、前記マッピング手段及び前記自己位置推定手段によって推定される前記装置本体との位置関係に基づいて、前記走行部を駆動制御する走行制御手段と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のグリーンカット装置において、
前記作業エリアが含まれた地域の気象情報を入力する気象情報入力手段を更に備え、
前記エリア規定手段は、前記経過時間と、前記気象情報入力手段によって入力された前記気象情報と、に応じて、前記作業禁止エリアの範囲を縮小するように規定していることを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、作業システムであって、
請求項１又は２に記載のグリーンカット装置と、
前記グリーンカット装置と通信可能に接続されるとともに、前記作業エリアに打ち込まれたコンクリートの締固め作業が完了した時刻情報を管理する時刻情報管理装置と、を備えており、
前記時刻情報管理装置は、前記グリーンカット装置に前記時刻情報を送信するための時刻情報送信手段を備え、
前記グリーンカット装置は、前記時刻情報管理装置から送信された前記時刻情報を、前記時刻情報入力手段によって入力することを特徴とする。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の作業システムにおいて、
前記時刻情報管理装置は、締固め機械による前記コンクリートの締固め作業を管理するための外部の締固め管理システムを構成しており、
前記締固め管理システムは、前記締固め機械によるコンクリートの締固め作業の進捗状況を判定していて、前記時刻情報管理装置は、前記判定の結果に基づいて前記時刻情報を取得していることを特徴とする。
（【００１１】以降は省略されています）

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