特許ウォッチ

公開番号2024081894
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-06-19
出願番号2022195430
出願日2022-12-07
発明の名称吹付制御装置、吹付システム及び吹付制御方法
出願人鹿島建設株式会社,カジマメカトロエンジニアリング株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類B05B 12/00 20180101AFI20240612BHJP(霧化または噴霧一般;液体または他の流動性材料の表面への適用一般)
要約【課題】施工対象の現況に則した吹付装置を制御するためのデータを、多くの手間を要することなく容易に得る。
【解決手段】吹付制御装置10は、建築構造物の表面形状を表す3次元形状データを取得する3次元形状データ取得部11と、3次元形状データに基づいて梁の位置及び形状を示す梁形状データを算出する梁形状算出部12と、梁、梁の部分及び梁の面のうちの少なくとも一つを吹付対象として指定することを示す吹付対象情報を受け付ける対象指定受付部13と、吹付対象情報における吹付対象の形状に応じて、梁の面及び部分ごとに吹付パターンを判定する吹付パターン判定部15と、吹付対象の梁の面及び部分ごとに吹付パターンが関連付けられた吹付対象情報を含む吹付制御データを生成する吹付制御データ生成部16と、生成された吹付制御データを出力する出力部17と、を備える。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
少なくとも梁を含む建築構造物に吹付材を吹き付ける吹付装置を制御するための吹付制御データを生成する吹付制御装置であって、
センサにより取得された、前記建築構造物の表面形状を表す３次元形状データを取得する３次元形状データ取得部と、
前記３次元形状データに基づいて、少なくとも梁の位置及び形状を示す梁形状データを算出する梁形状算出部と、
前記梁形状データにより示される前記梁、前記梁の部分及び前記梁の面のうちの少なくとも一つを吹付対象として指定することを示す吹付対象情報を受け付ける対象指定受付部と、
前記吹付対象情報における前記吹付対象の形状に応じて、前記梁の面及び部分ごとに吹付パターンを判定する吹付パターン判定部であって、前記吹付パターンは、前記吹付対象における前記吹付材を吹き付ける目標とする点である吹付点が吹き付ける順に沿って並べられた吹付ラインにより構成されている、吹付パターン判定部と、
前記吹付対象の前記梁の面及び部分ごとに前記吹付パターンが関連付けられた前記吹付対象情報を含む吹付制御データを生成する吹付制御データ生成部と、
生成された前記吹付制御データを出力する出力部と、
を備える吹付制御装置。
続きを表示（約 1,400 文字）【請求項２】
前記対象指定受付部は、平面方形状の４角に位置する柱の間に配置された梁である大梁のうちの４本の大梁、前記４本の大梁のうちの１～３本の大梁及び前記大梁の部分の少なくともいずれか一つを吹付対象として指定する前記吹付対象情報を受け付ける、
請求項１に記載の吹付制御装置。
【請求項３】
前記対象指定受付部は、前記梁のうちの、該梁を構成するＨ形鋼のウェブ、上フランジ下面及び下フランジ上面を含むウェブ面部、又は、下フランジ下面を前記吹付対象とする吹付対象情報を受け付ける、
請求項１または２に記載の吹付制御装置。
【請求項４】
前記吹付対象のうちの、吹き付けを開始する点である吹付開始点の指定を受け付ける吹付順受付部、を更に備え、
前記吹付制御データ生成部は、前記吹付開始点を吹き付けの開始位置として、全ての吹付対象に対する吹き付けを完了させるまでの、前記吹付対象ごとの吹付材を吹き付ける順である吹付順を設定し、設定した前記吹付順を前記吹付制御データに含ませる、
請求項１に記載の吹付制御装置。
【請求項５】
前記吹付順受付部は、前記吹付対象のうちの、吹き付けを終了する点である吹付終了点の指定を受け付け、
前記吹付制御データ生成部は、前記吹付開始点から前記吹付終了点に至る前記吹付対象の順を前記吹付順として設定する、
請求項４に記載の吹付制御装置。
【請求項６】
前記吹付順受付部は、前記梁を構成する面または部分ごとの、前記吹付材を吹き付ける順の指定を受け付け、
前記吹付制御データ生成部は、前記吹付順受付部により受け付けられた前記指定に応じて前記吹付順を設定する、
請求項４または５に記載の吹付制御装置。
【請求項７】
前記吹付制御データ生成部は、前記吹付対象及び前記吹付装置が存在する空間に設定された座標系における、前記吹付ラインに含まれる各吹付点の座標の集合からなる吹付点座標データを算出し、算出した吹付点座標データを前記吹付制御データに含ませる、
請求項１に記載の吹付制御装置。
【請求項８】
各吹付パターンは、前記梁を構成するＨ形鋼のウェブ、上フランジ下面及び下フランジ上面を含むウェブ面部、スチフナ部、スリーブ部並びに下フランジ下面部のそれぞれの形状に応じた前記吹付ラインを有し、
前記吹付パターン判定部は、複数の前記吹付パターンから、前記吹付対象の形状に応じた吹付パターンを選択する、
請求項１に記載の吹付制御装置。
【請求項９】
各吹付パターンは、予め設定された、前記吹付ラインの間隔である吹付ラインピッチ、及び、前記吹付ラインに沿った前記吹付点の間隔である吹付点ピッチを含む、
請求項１に記載の吹付制御装置。
【請求項１０】
前記吹付制御データ生成部は、予め設定された前記吹付対象に応じた吹付材の必要付着量、及び、前記吹付対象の形状に基づいて、前記吹付ラインピッチの補正値、及び、前記吹付ライン上へ吹付材を吹き付けする時間である吹付速さを算出し、前記吹付制御データに含ませる、
請求項９に記載の吹付制御装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、吹付制御装置、吹付システム及び吹付制御方法に関する。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
鉄骨造（Ｓ造）及びＣＦＴ造等の架構には耐火被覆を施す必要がある。この耐火被覆の作業を省人化するために、種々の耐火被覆吹付ロボット(吹付装置)が開発されてきた。例えば、特許文献１には、多関節のロボットアームの先端部から耐火被覆材を吐出するノズルが設けられた吹付施工システムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第７０５４３７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の耐火被覆吹付ロボットでは、耐火被覆を吹き付ける対象の鉄骨梁の寸法データは、手入力やＢＩＭデータの取込みにより取得されていた。そして、取得した寸法データに基づいて、耐火被覆吹付ロボットの動作データの設定が行われていた。耐火被覆吹付ロボットの動作のために必要な寸法データの手入力には、多大な手間及び時間がかかっていた。また、ＢＩＭデータが利用される場合であっても、作業者が適切なＢＩＭデータを選択及び運用することは容易ではなく、また、施工の現況を反映させることができなかった。
【０００５】
そこで本発明は、施工対象の現況に則した吹付装置を制御するためのデータを、多くの手間を要することなく容易に得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本開示の第１の一側面に係る吹付制御装置は、少なくとも梁を含む建築構造物に吹付材を吹き付ける吹付装置を制御するための吹付制御データを生成する吹付制御装置であって、センサにより取得された、建築構造物の表面形状を表す３次元形状データを取得する３次元形状データ取得部と、３次元形状データに基づいて、少なくとも梁の位置及び形状を示す梁形状データを算出する梁形状算出部と、梁形状データにより示される梁、梁の部分及び梁の面のうちの少なくとも一つを吹付対象として指定することを示す吹付対象情報を受け付ける対象指定受付部と、吹付対象情報における吹付対象の形状に応じて、梁の面及び部分ごとに吹付パターンを判定する吹付パターン判定部であって、吹付パターンは、吹付対象における吹付材を吹き付ける目標とする点である吹付点が吹き付ける順に沿って並べられた吹付ラインにより構成されている、吹付パターン判定部と、吹付対象の梁の面及び部分ごとに吹付パターンが関連付けられた吹付対象情報を含む吹付制御データを生成する吹付制御データ生成部と、生成された吹付制御データを出力する出力部と、を備える。
【０００７】
本開示の第１の一側面に係る吹付制御方法は、少なくとも梁を含む建築構造物に吹付材を吹き付ける吹付装置を制御するための吹付制御データを生成する吹付制御装置における吹付制御方法であって、センサにより取得された、建築構造物の表面形状を表す３次元形状データを取得する３次元形状データ取得ステップと、３次元形状データに基づいて、少なくとも梁の位置及び形状を示す梁形状データを算出する梁形状算出ステップと、梁形状データにより示される梁、梁の部分及び梁の面のうちの少なくとも一つを吹付対象として指定することを示す吹付対象情報を受け付ける対象指定受付ステップと、吹付対象情報における吹付対象の形状に応じて、梁の面及び部分ごとに吹付パターンを判定する吹付パターン判定ステップであって、吹付パターンは、吹付対象における吹付材を吹き付ける目標とする点である吹付点が吹き付ける順に沿って並べられた吹付ラインにより構成されている、吹付パターン判定ステップと、吹付対象の梁の面及び部分ごとに吹付パターンが関連付けられた吹付対象情報を含む吹付制御データを生成する吹付制御データ生成ステップと、生成された吹付制御データを出力する出力ステップと、を有する。
【０００８】
上記の側面によれば、センサにより取得された建築構造物の表面形状を表す３次元形状データに基づいて、吹付材の吹き付けの対象である梁に関する梁形状データが算出されるので、吹付対象の現況が把握される。梁形状データにより表される梁、梁の部分及び梁の面のうちの所望の部分を吹付対象として指定する吹付対象情報が受け付けられるので、吹付材を吹き付ける箇所を容易に設定できる。そして、予め設定された吹付対象の形状に応じた吹付パターンの中から、指定された吹付対象の形状に応じた好適な吹付パターンが選択され、選択された吹付パターンが関連付けられた吹付対象情報を含む吹付制御データが生成及び出力されるので、吹付装置の制御のための好適なデータが、少ない手間で容易に得られる。
【０００９】
第２の側面に係る吹付制御装置では、第１の側面に係る吹付制御装置において、対象指定受付部は、平面方形状の４角に位置する柱の間に配置された梁である大梁のうちの４本の大梁、４本の大梁のうちの１～３本の大梁及び大梁の部分の少なくともいずれか一つを吹付対象として指定する吹付対象情報を受け付けることとしてもよい。
【００１０】
上記の側面によれば、梁形状データにより示される大梁及び大梁の部分のうちの所望の大梁または部分を吹付対象として容易に指定できる。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許