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公開番号2024173170
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-12
出願番号2023091404
出願日2023-06-02
発明の名称風車の輸送支援装置及び風車の輸送支援方法
出願人戸田建設株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類F03D 13/40 20160101AFI20241205BHJP(液体用機械または機関;風力原動機,ばね原動機,重力原動機;他類に属さない機械動力または反動推進力を発生するもの)
要約【課題】本発明は、長尺部材であるブレードを実際に輸送する前に車両及びブレードと干渉する地物の範囲を明確にする風車の輸送支援装置を提供する。
【解決手段】風車の輸送支援装置10は、風力発電設備の風車に用いるブレードを輸送する輸送経路に沿った三次元経路データと、三次元データの車両モデルと、を取得する取得部21と、車両モデルを移動させる移動処理部22と、地物データが車両モデルに干渉するか否かを判定する判定部23と、干渉する範囲を算出する範囲算出部24と、車両モデルの形態を変形させる探索処理部27と、を備える。探索処理部27は、判定部23において地物データが車両モデルに干渉すると判定する場合に、ブレードを水平に所定角度旋回させて車両モデルを変形させる。移動処理部22、判定部23及び範囲算出部24は、変形後の車両モデルに対して各処理を実行する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
風力発電設備の風車に用いるブレードを輸送する輸送経路に沿った三次元経路データと、前記ブレードを輸送する車両と当該車両に積載された前記ブレードとを含む三次元データの車両モデルと、を取得する取得部と、
前記三次元経路データにおける前記輸送経路に沿って、前記車両モデルを移動させる移動処理部と、
前記移動処理部の処理において前記三次元経路データに含まれる地物データが前記車両モデルに干渉するか否かを判定する判定部と、
前記判定部の処理における干渉する範囲を算出する範囲算出部と、
前記ブレードを水平に旋回させて前記車両モデルの形態を変形させる探索処理部と、
を備え、
前記探索処理部は、前記判定部において前記地物データが前記車両モデルに干渉すると判定する場合に、前記ブレードを水平に所定角度旋回させて前記車両モデルを変形させ、
前記移動処理部、前記判定部及び前記範囲算出部は、変形後の前記車両モデルに対して各処理を実行することを特徴とする、風車の輸送支援装置。
続きを表示（約 2,900 文字）【請求項２】
請求項１に記載の風車の輸送支援装置において、
前記範囲は、道路を拡幅する範囲及び／または樹木を伐採する範囲であることを特徴とする、風車の輸送支援装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の風車の輸送支援装置において、
前記探索処理部は、前記ブレードを伏した状態から起立した状態で積載する前記車両モデルに変形する起立変形処理を実行し、
前記移動処理部、前記判定部及び前記範囲算出部は、起立変形後の前記車両モデルに対して各処理を実行することを特徴とする、風車の輸送支援装置。
【請求項４】
風力発電設備の風車に用いるブレードを輸送する輸送経路に沿った三次元経路データと、前記ブレードを輸送する車両と当該車両に積載された前記ブレードとを含む三次元データの車両モデルと、を取得し、
前記三次元経路データにおける前記輸送経路に沿って前記車両モデルを移動させて、前記三次元経路データに含まれる地物データが前記車両モデルに干渉するか否かを判定する第１判定処理を実行し、
前記第１判定処理において前記地物データが前記車両モデルに干渉すると判定された場合に、前記ブレードを水平旋回させると共に起立させて前記ブレードが最も小さい起立角度で前記地物データに変形後の前記車両モデルが干渉しない水平旋回角度及び起立角度を探索し、
探索した結果、全ての水平旋回角度及び起立角度に変形した前記車両モデルに前記地物データが干渉すると判定された場合に、前記地物データにおける干渉する範囲を算出することを特徴とする、風車の輸送支援方法。
【請求項５】
風力発電設備の風車に用いるブレードを輸送する輸送経路に沿った三次元経路データと、前記ブレードを輸送する車両と当該車両に積載された前記ブレードとを含む三次元データの車両モデルと、を取得し、
前記三次元経路データにおける前記輸送経路に沿って前記車両モデルを移動させて、前記三次元経路データに含まれる地物データが前記車両モデルに干渉するか否かを判定する第１判定処理を実行し、
前記第１判定処理において前記地物データが前記車両モデルに干渉すると判定された場合に、前記ブレードを水平に所定角度旋回させた前記車両モデルに変形する水平変形処理を実行し、
前記三次元経路データにおける前記輸送経路に沿って変形後の前記車両モデルを移動させて、前記三次元経路データに含まれる前記地物データが変形後の前記車両モデルに干渉するか否かを判定する第２判定処理を実行し、
全ての角度に前記ブレードを水平旋回するまで、または、前記地物データが変形後の前記車両モデルに干渉しなくなるまで、前記水平変形処理と前記第２判定処理を繰り返し実行し、
前記第２判定処理において前記地物データが変形後の前記車両モデルに干渉しないと判定される場合に、干渉しないと判定された水平旋回角度を算出し、
前記第２判定処理において前記地物データが変形後の前記車両モデルに干渉すると判定される場合に、前記地物データにおける干渉する範囲を算出することを特徴とする、風車の輸送支援方法。
【請求項６】
請求項５に記載の風車の輸送支援方法において、
全ての角度に前記ブレードを水平旋回しても前記地物データが変形後の前記車両モデルに干渉する場合に、前記ブレードを所定角度起立させた前記車両モデルに変形する起立変形処理を実行し、
前記三次元経路データにおける前記輸送経路に沿って起立変形後の前記車両モデルを移動させて、前記三次元経路データに含まれる前記地物データが起立変形後の前記車両モデルに干渉するか否かを判定する第３判定処理を実行し、
前記第３判定処理において前記地物データが起立変形後の前記車両モデルに干渉すると判定する場合に、当該起立角度で全ての角度に前記ブレードを水平旋回するまで、または、当該起立角度で前記地物データが水平変形後の前記車両モデルに干渉しなくなるまで、前記水平変形処理と前記第２判定処理を繰り返し実行し、
全ての角度に前記ブレードを起立するまで、または、前記地物データが変形後の前記車両モデルに干渉しなくなるまで、前記水平変形処理に戻って各処理を繰り返し実行し、
前記水平旋回角度を算出する工程は、少なくとも前記第２判定処理または前記第３判定処理において干渉しないと判定された起立角度及び水平旋回角度を算出し、
前記干渉する範囲を算出する工程は、少なくとも全ての起立角度において前記第２判定処理及び前記第３判定処理を実行して干渉すると判定された場合に実行することを特徴とする、風車の輸送支援方法。
【請求項７】
風力発電設備の風車に用いるブレードを輸送する輸送経路に沿った三次元経路データと、前記ブレードを輸送する車両と当該車両に積載された前記ブレードとを含む三次元データの車両モデルと、を取得し、
前記三次元経路データにおける前記輸送経路に沿って前記車両モデルを移動させて、前記三次元経路データに含まれる地物データが前記車両モデルに干渉するか否かを判定する第１判定処理を実行し、
前記第１判定処理において前記地物データが前記車両モデルに干渉すると判定された場合に、前記ブレードを所定角度起立させた前記車両モデルに変形する起立変形処理を実行し、
前記三次元経路データにおける前記輸送経路に沿って起立変形後の前記車両モデルを移動させて、前記三次元経路データに含まれる前記地物データが起立変形後の前記車両モデルに干渉するか否かを判定する第２判定処理を実行し、
全ての角度に前記ブレードを起立するまで、または、前記地物データが変形後の前記車両モデルに干渉しなくなるまで、前記起立変形処理に戻って各処理を繰り返し実行し、
全ての起立角度において前記地物データが前記車両モデルに干渉すると判定された場合に、前記ブレードを水平に所定角度旋回させた前記車両モデルに変形する水平変形処理を実行し、
前記三次元経路データにおける前記輸送経路に沿って水平変形後の前記車両モデルを移動させて、前記三次元経路データに含まれる前記地物データが水平変形後の前記車両モデ
ルに干渉するか否かを判定する第３判定処理を実行し、
全ての角度に前記ブレードを水平旋回するまで、または、当該水平旋回角度で前記地物データが変形後の前記車両モデルに干渉しなくなるまで、前記起立変形処理に戻って各処理を繰り返し実行し、
少なくとも前記第２判定処理または前記第３判定処理において干渉しないと判定された起立角度及び水平旋回角度を算出し、
少なくとも全ての起立角度において前記第２判定処理及び前記第３判定処理を実行して干渉すると判定された場合に、前記地物データにおける干渉する範囲を算出することを特徴とする、風車の輸送支援方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、風力発電設備に用いる風車の特に長尺部材であるブレードを輸送する輸送支援装置及び輸送支援方法に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、自然エネルギーの活用が注目されており、風力発電設備が沿岸地域や山岳部に建設されている。特に山岳部における風力発電設備の建設は、風車を構成する大型の部材を陸上輸送しなければならない。風車は、円柱状に直立するタワー、タワーの上端に載せるナセル、及びナセルに回転可能に取り付けられる複数のブレード（羽根）などから構成される。風車の部材の中でもブレードは、特に長尺の部材であって、一般に４０ｍ以上あり、６０ｍ以上のものも存在する。そのため、山岳部に風車を建設する場合、長尺のブレードを積載した大型の車両は、狭く曲がりくねった山道の移動が困難である。
【０００３】
そのため、ブレードを片持ち支持する起伏機構を備える運搬用装置が提案されている（特許文献１）。このような運搬用装置は、直線状の道路ではブレードが伏した（倒れた）状態で車両を走行させ、カーブではブレードが起立した状態に変更して旋回径を小さくして走行させることができる。また、特許文献１の運搬用装置は、荷台に旋回機構を備え、起立状態のブレードが上方にある障害物を避けるために、ブレードを左右に旋回することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００４－２４３８０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１のような起伏機構及び旋回機構を備える運搬用装置を用いても山岳部における風車の部材輸送に際しては、輸送経路における道路の拡幅や樹木の伐採といった多くの準備が必要となる。そして、経験豊富な輸送作業者による測量等を実施し、道路台帳、付属の平面図を用いて拡幅や伐採の計画を立てても、実際の輸送作業において道路の縦断勾配、法面勾配、樹木の高さ等により拡幅する範囲や伐採する範囲が変更になることがある。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、長尺部材であるブレードを実際に輸送する前に車両及びブレードと干渉する地物の範囲を明確にする風車の輸送支援装置及び風車の輸送支援方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の態様または適用例として実現することができる。
【０００８】
［１］本発明に係る風車の輸送支援装置の一態様は、
風力発電設備の風車に用いるブレードを輸送する輸送経路に沿った三次元経路データと、前記ブレードを輸送する車両と当該車両に積載された前記ブレードとを含む三次元データの車両モデルと、を取得する取得部と、
前記三次元経路データにおける前記輸送経路に沿って、前記車両モデルを移動させる移動処理部と、
前記移動処理部の処理において前記三次元経路データに含まれる地物データが前記車両モデルに干渉するか否かを判定する判定部と、
前記判定部の処理における干渉する範囲を算出する範囲算出部と、
前記ブレードを水平に旋回させて前記車両モデルの形態を変形させる探索処理部と、
を備え、
前記探索処理部は、前記判定部において前記地物データが前記車両モデルに干渉すると判定する場合に、前記ブレードを水平に所定角度旋回させて前記車両モデルを変形させ、
前記移動処理部、前記判定部及び前記範囲算出部は、変形後の前記車両モデルに対して各処理を実行することを特徴とする。
【０００９】
［２］前記風車の輸送支援装置の一態様において、
前記範囲は、道路を拡幅する範囲及び／または樹木を伐採する範囲であることができる。
【００１０】
［３］前記風車の輸送支援装置の一態様において、
前記探索処理部は、前記ブレードを伏した状態から起立した状態で積載する前記車両モデルに変形する起立変形処理を実行し、
前記移動処理部、前記判定部及び前記範囲算出部は、起立変形後の前記車両モデルに対して各処理を実行することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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