JP6913474B2

JP6913474B2 - Unmanned flight inspection machine and boiler inspection method

Info

Publication number: JP6913474B2
Application number: JP2017020448A
Authority: JP
Inventors: 雅幹本田; 真太郎松本
Original assignee: Mitsubishi Power Ltd
Current assignee: Mitsubishi Power Ltd
Priority date: 2017-02-07
Filing date: 2017-02-07
Publication date: 2021-08-04
Anticipated expiration: 2037-02-07
Also published as: JP2018127049A

Description

本開示は、無人飛行検査機、及びボイラの検査方法に関する。 The present disclosure relates to an unmanned flight inspection machine and a boiler inspection method.

近年、ドローンと称されるプロペラ式の無人飛行機の種々の用途での利用が推進されている。
例えば、特許文献１が開示する屋内監視システムは、無人浮遊機（無人飛行機）と、無人浮遊機に搭載された撮像部とを有し、足場を組まずに、ボイラ火炉等の内部を任意の位置にて撮影可能である。また、無人浮遊機を保護するために、特許文献１が開示する屋内監視システムでは、無人浮遊機の周囲に機体ガード部が設けられている。 In recent years, the use of propeller-type unmanned aerial vehicles called drones for various purposes has been promoted.
For example, the indoor monitoring system disclosed in Patent Document 1 has an unmanned aerial vehicle (unmanned aerial vehicle) and an imaging unit mounted on the unmanned aerial vehicle, and can arbitrarily enter the inside of a boiler furnace or the like without forming a scaffold. It is possible to shoot at the position. Further, in order to protect the unmanned floating machine, in the indoor monitoring system disclosed in Patent Document 1, an airframe guard portion is provided around the unmanned floating machine.

一方、特許文献２が開示する回転翼ドローン（無人飛行機）には、回転自在な２つのリング要素を含むアクセサリが設けられている。リング要素の直径はドローンの全体の大きさよりも大きく、リング要素が回転することで、回転翼ドローンは、エネルギ消費量を抑えながら、陸上及び水上を移動可能である。 On the other hand, the rotary wing drone (unmanned aerial vehicle) disclosed in Patent Document 2 is provided with an accessory including two rotatable ring elements. The diameter of the ring element is larger than the overall size of the drone, and the rotation of the ring element allows the rotor drone to move on land and on the water while reducing energy consumption.

また、特許文献３が開示する無人機は、飛行装置と、飛行装置を囲むケージとを有している。ケージは、例えば１対のハブと該ハブ間を延びる複数のレールとを有し、飛行装置に対し回転可能である。ケージが回転することで、無人機は、エネルギ消費量を抑えながら、陸上を移動可能である。 Further, the unmanned aerial vehicle disclosed in Patent Document 3 has a flight device and a cage surrounding the flight device. The cage has, for example, a pair of hubs and a plurality of rails extending between the hubs, and is rotatable with respect to the flight device. The rotation of the cage allows the drone to move on land while reducing energy consumption.

特開２０１６−１５６２８号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2016-15628 特許２０１６−１２０９０７号公報Japanese Patent No. 2016-120907 米国特許第９０６１５５８号明細書U.S. Pat. No. 9061558

検査装置を搭載した無人飛行機を用いてボイラ火炉等の壁面を検査する場合、検査対象の壁面との間隔を一定に保ちながら、壁面に沿って無人飛行機を移動させることができれば、検査を効率的に行うことができる。
この点、特許文献１の無人浮遊機に設けられた機体ガード部は、無人浮遊機が壁面に衝突したときに無人浮遊機の損傷を防止可能であるが、壁面と摺動させることを目的として設けられたものではない。 When inspecting the wall surface of a boiler furnace etc. using an unmanned aerial vehicle equipped with an inspection device, if the unmanned aerial vehicle can be moved along the wall surface while keeping the distance from the wall surface to be inspected constant, the inspection will be efficient. Can be done.
In this regard, the airframe guard portion provided in the unmanned floating machine of Patent Document 1 can prevent damage to the unmanned floating machine when the unmanned floating machine collides with the wall surface, but for the purpose of sliding the unmanned floating machine with the wall surface. It is not provided.

これに対し特許文献２が開示するリング要素を用いれば、検査装置を搭載した無人飛行機と検査対象の壁面との間隔を一定に保ちながら、無人飛行機を移動させることができると考えられる。
しかしながら、検査対象の壁面に凹凸がある場合、２つのリング要素のうち一方が凹部に当接し、他方が凸部に当接すると、壁面に対し無人飛行機が傾いてしまう。例えば、ボイラ火炉の水冷壁は、相互に並列に配置された複数の管と、複数の管の間に配置された板とからなり、板の部分が管の部分に比べて凹んだ凹部（溝）を形成している。このような水冷壁を検査する場合、２つのリング要素を板に当接させ、板に沿って無人飛行機を移動させることができれば問題はないが、現実には、熱変形等により管や板の材軸が真っ直ぐに延びていないことがある。このため、無人飛行機の移動の間、２つのリング要素を板に対し常に当接させることは困難であり、無人飛行機が水冷壁に対し傾いてしまう。 On the other hand, if the ring element disclosed in Patent Document 2 is used, it is considered that the unmanned aerial vehicle can be moved while keeping the distance between the unmanned aerial vehicle equipped with the inspection device and the wall surface to be inspected constant.
However, when the wall surface to be inspected has irregularities, if one of the two ring elements abuts on the concave portion and the other abuts on the convex portion, the unmanned aerial vehicle tilts with respect to the wall surface. For example, the water-cooled wall of a boiler furnace consists of a plurality of pipes arranged in parallel with each other and a plate arranged between the plurality of pipes, and the plate portion is recessed (groove) as compared with the pipe portion. ) Is formed. When inspecting such a water-cooled wall, there is no problem if the two ring elements can be brought into contact with the plate and the unmanned aerial vehicle can be moved along the plate. The material shaft may not extend straight. For this reason, it is difficult to keep the two ring elements in contact with the plate during the movement of the unmanned aerial vehicle, and the unmanned aerial vehicle tilts with respect to the water-cooled wall.

一方、特許文献３が開示するケージを用いれば、検査装置を搭載した無人飛行機と検査対象の壁面との間隔を一定に保ちながら、無人飛行機を移動させることができると考えられる。
しかしながら、特許文献３が開示するケージを用いた場合、ケージの回転に伴い、検査対象の壁面と検査装置との間にケージの一部が位置してしまうことがある。このため、特許文献３が開示するケージを用いた場合、ケージの一部が障害となって検査に支障が出る虞がある。 On the other hand, if the cage disclosed in Patent Document 3 is used, it is considered that the unmanned aerial vehicle can be moved while keeping the distance between the unmanned aerial vehicle equipped with the inspection device and the wall surface to be inspected constant.
However, when the cage disclosed in Patent Document 3 is used, a part of the cage may be located between the wall surface to be inspected and the inspection device as the cage rotates. Therefore, when the cage disclosed in Patent Document 3 is used, a part of the cage may become an obstacle and the inspection may be hindered.

上述の事情に鑑みて、本発明の少なくとも一実施形態は、検査に影響を及ぼすことなく、検査対象と検査装置との距離を一定に維持しながら検査対象に沿って移動可能である無人飛行検査機、及び、無人飛行検査機を用いたボイラの検査方法を提供することを目的とする。 In view of the above circumstances, at least one embodiment of the present invention is an unmanned flight inspection that can move along the inspection target while maintaining a constant distance between the inspection target and the inspection device without affecting the inspection. It is an object of the present invention to provide a method for inspecting a boiler using an aircraft and an unmanned flight inspection machine.

（１）本発明の少なくとも一実施形態に係る無人飛行検査機は、
本体及び前記本体に回転可能に取り付けられた少なくとも１つのプロペラを有する無人飛行機と、
前記無人飛行機の本体に搭載された検査装置と、
前記無人飛行機の本体に取り付けられ、検査対象と前記検査装置との距離を一定に維持するためのガイド機構とを備え、
前記ガイド機構は、
前記無人飛行機の両側に回転可能に配置され、各々の回転軸方向に相互に離間した少なくとも１対の回転体を含み、
前記回転軸方向における前記１対の回転体の間隔は可変である。 (1) The unmanned flight inspection machine according to at least one embodiment of the present invention is
An unmanned aerial vehicle with a main body and at least one propeller rotatably attached to the main body,
The inspection device mounted on the main body of the unmanned aerial vehicle and
It is attached to the main body of the unmanned aerial vehicle and is equipped with a guide mechanism for maintaining a constant distance between the inspection target and the inspection device.
The guide mechanism is
Includes at least one pair of rotating bodies rotatably located on either side of the unmanned aerial vehicle and spaced apart from each other in each axis of rotation.
The distance between the pair of rotating bodies in the direction of the rotation axis is variable.

上記構成（１）によれば、１対の回転体の間隔が可変であるため、間隔が一定ではない２つの溝を有する壁面が検査対象であっても、１対の回転体の間隔が２つの溝の間隔に応じて変化可能である。従って、壁面に沿って無人飛行検査機が移動する際、１対の回転体は２つの溝によって案内されながら回転可能であり、１対の回転体によって、検査対象の壁面と検査装置との距離を一定に維持することができる。
一方、１対の回転体は無人飛行機の両側に配置されるので、検査対象に沿って無人飛行検査機が移動する際、検査対象と検査装置との間に１対の回転体が位置することを回避可能である。
これらの結果として、上記構成（１）によれば、検査対象の壁面を効率的に検査可能である。 According to the above configuration (1), since the interval between the pair of rotating bodies is variable, the interval between the pair of rotating bodies is 2 even if the wall surface having two grooves whose intervals are not constant is to be inspected. It can be changed according to the distance between the two grooves. Therefore, when the unmanned flight inspection machine moves along the wall surface, the pair of rotating bodies can rotate while being guided by the two grooves, and the pair of rotating bodies causes the distance between the wall surface to be inspected and the inspection device. Can be kept constant.
On the other hand, since the pair of rotating bodies are arranged on both sides of the unmanned aerial vehicle, when the unmanned flight inspection machine moves along the inspection target, the pair of rotating bodies is located between the inspection target and the inspection device. Can be avoided.
As a result of these, according to the above configuration (1), the wall surface to be inspected can be efficiently inspected.

（２）幾つかの実施形態では、上記構成（１）において、
前記１対の回転体の間隔は、ボイラの火炉壁を構成する相互に平行に配置された複数の管の間に配置された複数の板のうち１対の板の間隔に対応して可変である。 (2) In some embodiments, in the above configuration (1),
The distance between the pair of rotating bodies is variable according to the distance between one pair of plates arranged between a plurality of pipes arranged parallel to each other constituting the furnace wall of the boiler. be.

上記構成（２）によれば、１対の回転体の間隔が、ボイラの火炉壁を構成する１対の板の間隔に対応して可変であり、ボイラの火炉壁に沿って無人飛行検査機が移動する際、１対の回転体によって、ボイラの火炉壁と検査装置との距離を一定に維持することができる。
一方、１対の回転体は無人飛行機の両側に配置されるので、ボイラの火炉壁に沿って無人飛行検査機が移動する際、火炉壁と検査装置との間に１対の回転体が位置することを回避可能である。
これらの結果として、上記構成（２）によれば、検査対象のボイラの火炉壁を効率的に検査可能である。 According to the above configuration (2), the distance between the pair of rotating bodies is variable according to the distance between the pair of plates constituting the furnace wall of the boiler, and the unmanned flight inspection machine is provided along the furnace wall of the boiler. A pair of rotating bodies can keep the distance between the furnace wall of the boiler and the inspection device constant as it moves.
On the other hand, since the pair of rotating bodies are arranged on both sides of the unmanned aerial vehicle, when the unmanned flight inspection machine moves along the furnace wall of the boiler, the pair of rotating bodies is positioned between the furnace wall and the inspection device. It is possible to avoid doing so.
As a result of these, according to the above configuration (2), it is possible to efficiently inspect the furnace wall of the boiler to be inspected.

（３）幾つかの実施形態では、上記構成（１）又は（２）において、
前記１対の回転体の各々は、前記回転軸方向でみて前記無人飛行機よりも大きい外径を有する。 (3) In some embodiments, in the above configuration (1) or (2),
Each of the pair of rotating bodies has an outer diameter larger than that of the unmanned aerial vehicle in the direction of the axis of rotation.

上記構成（３）によれば、１対の回転体の各々が無人飛行機よりも大きい外径を有するので、１対の回転体によって、無人飛行機が周囲の物体と衝突することを防止することができる。 According to the above configuration (3), since each pair of rotating bodies has an outer diameter larger than that of the unmanned aerial vehicle, the pair of rotating bodies can prevent the unmanned aerial vehicle from colliding with surrounding objects. can.

（４）幾つかの実施形態では、上記構成（１）又は（２）において、
前記ガイド機構は、前記無人飛行機から離間して配置された１対のローラを更に含み、
前記１対のローラは、それぞれ水平方向に延びるとともに相互に上下方向に離間し、各々の軸線を中心として回転可能であり、
前記１対の回転体及び前記１対のローラは、前記１対の回転体及び前記１対のローラのうち何れか一方が前記検査対象に当接可能に配置されている。 (4) In some embodiments, in the above configuration (1) or (2),
The guide mechanism further includes a pair of rollers located apart from the unmanned aerial vehicle.
The pair of rollers extends horizontally and are separated from each other in the vertical direction, and can rotate around their respective axes.
The pair of rotating bodies and the pair of rollers are arranged so that any one of the pair of rotating bodies and the pair of rollers can come into contact with the inspection target.

上記構成（４）によれば、相互に上下方向に離間した１対のローラが、各々の軸線を中心として回転可能である。このため、検査対象に沿って無人飛行検査機が移動する際、１対のローラが検査対象に当接しながら回転可能であり、１対のローラによって、検査対象と検査装置との距離を一定に維持することができる。
一方、１対のローラは相互に上下方向に離間して配置され、各々の軸線を中心として回転可能であるので、検査対象に沿って無人飛行検査機が移動する際、検査対象と検査装置との間に１対のローラが位置することを回避可能である。
これらの結果として、上記構成（４）によれば、検査対象を効率的に検査可能である。 According to the above configuration (4), a pair of rollers separated from each other in the vertical direction can rotate around their respective axes. Therefore, when the unmanned flight inspection machine moves along the inspection target, a pair of rollers can rotate while contacting the inspection target, and the pair of rollers keeps the distance between the inspection target and the inspection device constant. Can be maintained.
On the other hand, a pair of rollers are arranged vertically apart from each other and can rotate around their respective axes. Therefore, when the unmanned flight inspection machine moves along the inspection target, the inspection target and the inspection device It is possible to avoid having a pair of rollers located between them.
As a result of these, according to the above configuration (4), the inspection target can be efficiently inspected.

（５）本発明の少なくとも一実施形態に係る無人飛行検査機は、
本体及び前記本体に回転可能に取り付けられた少なくとも１つのプロペラを有する無人飛行機と、
前記無人飛行機の本体に搭載された検査装置と、
前記無人飛行機の本体に取り付けられ、検査対象と前記検査装置との距離を一定に維持するためのガイド機構とを備え、
前記ガイド機構は、前記無人飛行機から離間して配置された１対の第１ローラを含み、
前記１対の第１ローラは、それぞれ水平方向に延びるとともに相互に上下方向に離間し、各々の軸線を中心として回転可能である。 (5) The unmanned flight inspection machine according to at least one embodiment of the present invention is
An unmanned aerial vehicle with a main body and at least one propeller rotatably attached to the main body,
The inspection device mounted on the main body of the unmanned aerial vehicle and
It is attached to the main body of the unmanned aerial vehicle and is equipped with a guide mechanism for maintaining a constant distance between the inspection target and the inspection device.
The guide mechanism includes a pair of first rollers located away from the unmanned aerial vehicle.
The pair of first rollers extend horizontally and are separated from each other in the vertical direction, and can rotate about their respective axes.

上記構成（５）によれば、相互に上下方向に離間した１対の第１ローラが、各々の軸線を中心として回転可能である。このため、検査対象に沿って無人飛行検査機が移動する際、１対の第１ローラが検査対象に当接しながら回転可能であり、１対の第１ローラによって、検査対象と検査装置との距離を一定に維持することができる。
一方、１対の第１ローラは相互に上下方向に離間して配置され、各々の軸線を中心として回転可能であるので、検査対象に沿って無人飛行検査機が移動する際、検査対象と検査装置との間に１対の第１ローラが位置することを回避可能である。
これらの結果として、上記構成（５）によれば、検査対象を効率的に検査可能である。 According to the above configuration (5), a pair of first rollers separated from each other in the vertical direction can rotate about their respective axes. Therefore, when the unmanned flight inspection machine moves along the inspection target, the pair of first rollers can rotate while contacting the inspection target, and the pair of first rollers allows the inspection target and the inspection device to rotate. The distance can be kept constant.
On the other hand, a pair of first rollers are arranged apart from each other in the vertical direction and can rotate around their respective axes. Therefore, when the unmanned flight inspection machine moves along the inspection target, the inspection target and the inspection target are inspected. It is possible to avoid having a pair of first rollers located between the device and the device.
As a result of these, according to the above configuration (5), the inspection target can be efficiently inspected.

（６）幾つかの実施形態では、上記構成（５）において、
前記ガイド機構は、前記無人飛行機から前記１対の第１ローラとは反対方向に離間して回転可能に配置された１対の第２ローラを更に含み、
前記１対の第２ローラは、それぞれ前記水平方向に延びるとともに相互に上下方向に離間し、各々の軸線を中心として回転可能である。 (6) In some embodiments, in the above configuration (5),
The guide mechanism further includes a pair of second rollers rotatably arranged away from the unmanned aerial vehicle in a direction opposite to the pair of first rollers.
The pair of second rollers extend in the horizontal direction and are separated from each other in the vertical direction, and can rotate about their respective axes.

上記構成（６）によれば、相互に上下方向に離間した１対の第２ローラが、各々の軸線を中心として回転可能である。このため、検査対象に沿って無人飛行検査機が移動する際、１対の第２ローラが検査対象に当接しながら回転可能であり、１対の第２ローラによって、検査対象と検査装置との距離を一定に維持することができる。
一方、１対の第２ローラは相互に上下方向に離間して配置され、各々の軸線を中心として回転可能であるので、検査対象に沿って無人飛行検査機が移動する際、検査対象と検査装置との間に１対の第２ローラが位置することを回避可能である。
その上、１対の第２ローラは、無人飛行機から１対の第１ローラとは反対方向に離間しているので、無人飛行検査機全体の質量のバランスがよくなり、無人飛行検査機の飛行を安定させることができる。
これらの結果として、上記構成（６）によれば、検査対象を効率的に検査可能である。 According to the above configuration (6), a pair of second rollers separated from each other in the vertical direction can rotate about their respective axes. Therefore, when the unmanned flight inspection machine moves along the inspection target, the pair of second rollers can rotate while contacting the inspection target, and the pair of second rollers allows the inspection target and the inspection device to rotate. The distance can be kept constant.
On the other hand, the pair of second rollers are arranged apart from each other in the vertical direction and can rotate around their respective axes. Therefore, when the unmanned flight inspection machine moves along the inspection target, the inspection target and the inspection target are inspected. It is possible to avoid having a pair of second rollers located between the device and the device.
Moreover, since the pair of second rollers are separated from the unmanned aerial vehicle in the opposite direction to the pair of first rollers, the mass balance of the entire unmanned flight inspection machine is improved, and the flight of the unmanned flight inspection machine is improved. Can be stabilized.
As a result of these, according to the above configuration (6), the inspection target can be efficiently inspected.

（７）本発明の少なくとも一実施形態に係るボイラの検査方法は、
上記構成（１）乃至（６）の何れか１つに記載の無人飛行検査機を用いてボイラの内面を検査する。 (7) The boiler inspection method according to at least one embodiment of the present invention is
The inner surface of the boiler is inspected using the unmanned flight inspection machine according to any one of the above configurations (1) to (6).

上記構成（７）によれば、上記構成（１）乃至（６）の何れか１つの無人飛行検査機を用いて検査を行うので、検査対象に沿って無人飛行検査機が移動する際、検査対象と検査装置との距離を一定に維持することができる。このため、上記構成（７）によれば、検査対象を効率的に検査可能である。 According to the above configuration (7), since the inspection is performed using any one of the above configurations (1) to (6), the inspection is performed when the unmanned flight inspection machine moves along the inspection target. The distance between the object and the inspection device can be kept constant. Therefore, according to the above configuration (7), the inspection target can be efficiently inspected.

本発明の少なくとも一実施形態によれば、検査に影響を及ぼすことなく、検査対象と検査装置との距離を一定に維持しながら検査対象に沿って移動可能である無人飛行検査機、及び、無人飛行検査機を用いたボイラの検査方法が提供される。 According to at least one embodiment of the present invention, an unmanned flight inspection machine and an unmanned flight inspection machine capable of moving along the inspection target while maintaining a constant distance between the inspection target and the inspection device without affecting the inspection. A method for inspecting a boiler using a flight inspection machine is provided.

本発明の一実施形態に係る無人飛行検査機１ａを概略的に示す正面図である。It is a front view which shows typically the unmanned flight inspection machine 1a which concerns on one Embodiment of this invention. 無人飛行検査機１ａを概略的に示す平面図である。It is a top view which shows typically the unmanned flight inspection machine 1a. 無人飛行検査機１ａを概略的に示す側面図である。It is a side view which shows typically the unmanned flight inspection machine 1a. 図１中の領域ＩＶの概略的な縦断面である。It is a schematic vertical cross section of region IV in FIG. 無人飛行検査機１ａとボイラ火炉の垂直水冷壁の一部を概略的に示す斜視図であって、無人飛行検査機１ａを用いたボイラ火炉の水冷壁の検査方法を説明するための図である。It is a perspective view which shows a part of the vertical water cooling wall of an unmanned flight inspection machine 1a and a boiler furnace schematicly, and is the figure for demonstrating the inspection method of the water cooling wall of a boiler furnace using the unmanned flight inspection machine 1a. .. 無人飛行検査機１ａとボイラ火炉の垂直水冷壁の一部を概略的に示す正面図であって、無人飛行検査機１ａを用いたボイラ火炉の垂直水冷壁の検査方法を説明するための図である。It is a front view which shows a part of the vertical water cooling wall of an unmanned flight inspection machine 1a and a boiler furnace schematicly, and is the figure for demonstrating the inspection method of the vertical water cooling wall of a boiler furnace using the unmanned flight inspection machine 1a. be. 本発明の他の一実施形態に係る無人飛行検査機１ｂを概略的に示す正面図である。It is a front view which shows typically the unmanned flight inspection machine 1b which concerns on another embodiment of this invention. 無人飛行検査機１ｂを概略的に示す平面図である。It is a top view which shows typically the unmanned flight inspection machine 1b. 無人飛行検査機１ｂを概略的に示す側面図である。It is a side view which shows typically the unmanned flight inspection machine 1b. 無人飛行検査機１ｂとボイラ火炉の垂直水冷壁の一部を概略的に示す斜視図であって、無人飛行検査機１ｂを用いたボイラ火炉の水冷壁の検査方法を説明するための図である。It is a perspective view which shows a part of the vertical water cooling wall of an unmanned flight inspection machine 1b and a boiler furnace schematicly, and is the figure for demonstrating the inspection method of the water cooling wall of a boiler furnace using the unmanned flight inspection machine 1b. .. 無人飛行検査機１ｂとボイラ火炉のスパイラル水冷壁の一部を概略的に示す斜視図であって、無人飛行検査機１ｂを用いたボイラ火炉のスパイラル水冷壁の検査方法を説明するための図である。It is a perspective view which shows a part of the spiral water cooling wall of an unmanned flight inspection machine 1b and a boiler furnace schematicly, and is the figure for demonstrating the inspection method of the spiral water cooling wall of a boiler furnace using the unmanned flight inspection machine 1b. be. 無人飛行検査機１ｂとボイラ火炉のバーナを概略的に示す斜視図であって、無人飛行検査機１ｂを用いたボイラ火炉のバーナの検査方法を説明するための図である。It is a perspective view which shows schematicly the burner of an unmanned flight inspection machine 1b and a boiler furnace, and is the figure for demonstrating the inspection method of the burner of a boiler furnace using the unmanned flight inspection machine 1b. 本発明の他の一実施形態に係る無人飛行検査機１ｃを概略的に示す平面図である。It is a top view which shows typically the unmanned flight inspection machine 1c which concerns on another embodiment of this invention. 無人飛行検査機１ｃを概略的に示す斜視図である。It is a perspective view which shows typically the unmanned flight inspection machine 1c.

以下、添付図面を参照して本発明の幾つかの実施形態について説明する。ただし、実施形態として記載され又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
例えば、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。
例えば、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
一方、一つの構成要素を「備える」、「具える」、「具備する」、「含む」、又は「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。 Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, and the like of the components described as embodiments or shown in the drawings are not intended to limit the scope of the present invention to this, and are merely explanatory examples.
For example, expressions that represent relative or absolute arrangements such as "in a certain direction", "along a certain direction", "parallel", "orthogonal", "center", "concentric" or "coaxial" are exact. Not only does it represent such an arrangement, but it also represents a state of relative displacement with tolerances or angles and distances to the extent that the same function can be obtained.
For example, expressions such as "same", "equal", and "homogeneous" that indicate that things are in the same state not only represent exactly the same state, but also have tolerances or differences to the extent that the same function can be obtained. It shall also represent the existing state.
For example, an expression representing a shape such as a quadrangular shape or a cylindrical shape not only represents a shape such as a quadrangular shape or a cylindrical shape in a geometrically strict sense, but also an uneven portion or chamfering within a range in which the same effect can be obtained. The shape including the part and the like shall also be represented.
On the other hand, the expressions "equipped", "equipped", "equipped", "included", or "have" one component are not exclusive expressions that exclude the existence of other components.

本発明の一実施形態に係る無人飛行検査機１ａは、図１〜図３に示したように、無人飛行機２と、検査装置４と、ガイド機構６ａとを有する。
無人飛行機２は、本体８と、本体８に回転可能に取り付けられた少なくとも１つのプロペラ１０を有する。無人飛行機２は、例えば、自律的又は自動的に飛行可能であってもよいし、無線により飛行ルートを制御されるものであってもよい。 As shown in FIGS. 1 to 3, the unmanned flight inspection machine 1a according to the embodiment of the present invention includes an unmanned aerial vehicle 2, an inspection device 4, and a guide mechanism 6a.
The unmanned aerial vehicle 2 has a main body 8 and at least one propeller 10 rotatably attached to the main body 8. The unmanned aerial vehicle 2 may be capable of flying autonomously or automatically, for example, or may have a flight route controlled by radio.

検査装置４は、無人飛行機２の本体８に搭載されている。検査装置４は、例えば撮像装置であり、静止画又は動画を撮影可能である。撮像装置によって得られた画像データは、例えば無線によって、外部の制御装置に送信可能である。なお、検査装置４の種類は、撮像装置に限定されることはない。
また、検査装置４の数も１つに限定されることはなく、本体８への搭載位置も特に限定されることはない。例えば、無人飛行検査機１ａでは、１つの検査装置４が本体８の下側に取り付けられているが、本体８の上側に取り付けられていてもよい。 The inspection device 4 is mounted on the main body 8 of the unmanned aerial vehicle 2. The inspection device 4 is, for example, an image pickup device, and can capture a still image or a moving image. The image data obtained by the imaging device can be transmitted to an external control device, for example, wirelessly. The type of the inspection device 4 is not limited to the imaging device.
Further, the number of inspection devices 4 is not limited to one, and the mounting position on the main body 8 is not particularly limited. For example, in the unmanned flight inspection machine 1a, one inspection device 4 is attached to the lower side of the main body 8, but may be attached to the upper side of the main body 8.

ガイド機構６ａは、無人飛行機２の本体８に取り付けられ、検査対象と検査装置４との距離を一定に維持可能である。ガイド機構６ａは、無人飛行機２の両側に回転可能に配置された１対の回転体１２を有する。１対の回転体１２は同軸に配置され、各々の回転軸方向に相互に離間して配置されている。１対の回転体１２は、相互に同一の外径の外周部１４を有する。そして、回転体１２の回転軸方向における１対の回転体１２の間隔Ｄは可変である。 The guide mechanism 6a is attached to the main body 8 of the unmanned aerial vehicle 2 and can maintain a constant distance between the inspection target and the inspection device 4. The guide mechanism 6a has a pair of rotating bodies 12 rotatably arranged on both sides of the unmanned aerial vehicle 2. The pair of rotating bodies 12 are arranged coaxially and are arranged apart from each other in the respective rotation axis directions. The pair of rotating bodies 12 have outer peripheral portions 14 having the same outer diameter as each other. The distance D between the pair of rotating bodies 12 in the rotation axis direction of the rotating body 12 is variable.

無人飛行検査機１ａの使用方法の一例として、図５及び図６に示したように、ボイラの火炉壁を構成する垂直水冷壁１６を検査する方法（ボイラの検査方法）について説明する。
垂直水冷壁１６は、相互に間隔をあけて配置され、それぞれ上下方向に延びる複数の管１８と、管１８と管１８の隙間を塞ぐように配置される複数の板２０とを有する。このため、垂直水冷壁１６の表面においては、管１８の部分が凸部を構成し、板２０の部分が凹部（溝）を構成している。１対の回転体１２は、それぞれの外周部１４が板２０に当接することにより、垂直水冷壁１６と検査装置４との間隔を一定に維持可能である。 As an example of how to use the unmanned flight inspection machine 1a, as shown in FIGS. 5 and 6, a method of inspecting the vertical water cooling wall 16 constituting the furnace wall of the boiler (boiler inspection method) will be described.
The vertical water cooling wall 16 has a plurality of pipes 18 extending in the vertical direction and a plurality of plates 20 arranged so as to close the gap between the pipes 18 and the pipes 18 which are arranged at intervals from each other. Therefore, on the surface of the vertical water cooling wall 16, the portion of the pipe 18 forms a convex portion, and the portion of the plate 20 forms a concave portion (groove). The pair of rotating bodies 12 can maintain a constant distance between the vertical water cooling wall 16 and the inspection device 4 by abutting the outer peripheral portions 14 of the rotating bodies 12 on the plate 20.

また、複数の管１８及び複数の板２０は、上下方向に延びており、１対の回転体１２の外周部１４がそれぞれ板２０に当接した状態で無人飛行検査機１ａが上昇又は下降することにより、回転体１２が回転し、無人飛行検査機１ａは円滑に上下方向に移動可能である。 Further, the plurality of pipes 18 and the plurality of plates 20 extend in the vertical direction, and the unmanned flight inspection machine 1a ascends or descends with the outer peripheral portions 14 of the pair of rotating bodies 12 in contact with the plates 20, respectively. As a result, the rotating body 12 rotates, and the unmanned flight inspection machine 1a can smoothly move in the vertical direction.

一方、図６に示したように、検査対象である垂直水冷壁１６の管１８や板２０は、熱応力等に応じて湾曲することがある。このため、板２０と板２０との間隔が一定ではないことがある。つまり、板２０によって構成される溝の間隔が一定でないことがある。
この点、上記した無人飛行検査機１ａによれば、１対の回転体１２の間隔Ｄが可変であるため、垂直水冷壁１６のように、間隔が一定ではない２つの溝を有する壁面が検査対象であっても、１対の回転体１２の間隔Ｄが２つの溝の間隔に応じて変化可能である。従って、壁面に沿って無人飛行検査機１ａが移動する際、１対の回転体１２は２つの溝によって案内されながら回転可能であり、１対の回転体１２によって、検査対象の壁面と検査装置４との距離を一定に維持することができる。 On the other hand, as shown in FIG. 6, the pipe 18 and the plate 20 of the vertical water cooling wall 16 to be inspected may be curved in response to thermal stress or the like. Therefore, the distance between the plate 20 and the plate 20 may not be constant. That is, the intervals between the grooves formed by the plates 20 may not be constant.
In this regard, according to the above-mentioned unmanned flight inspection machine 1a, since the interval D of the pair of rotating bodies 12 is variable, a wall surface having two grooves whose intervals are not constant, such as the vertical water cooling wall 16, is inspected. Even in the case of a target, the distance D between the pair of rotating bodies 12 can be changed according to the distance between the two grooves. Therefore, when the unmanned flight inspection machine 1a moves along the wall surface, the pair of rotating bodies 12 can rotate while being guided by the two grooves, and the pair of rotating bodies 12 allows the wall surface to be inspected and the inspection device to rotate. The distance from 4 can be maintained constant.

また、１対の回転体１２は無人飛行機２の両側に配置されるので、検査対象に沿って無人飛行検査機１ａが移動する際、検査対象と検査装置４との間に１対の回転体１２が位置することを回避可能である。つまり、１対の回転体１２は、検査装置４による検査方向と直交する方向に相互に離間している。検査方向は、例えば、無人飛行機２の前方であり、１対の回転体１２は、無人飛行機２の幅方向に相互に離間している。
これらの結果として、無人飛行検査機１ａによれば、検査対象としての垂直水冷壁１６を効率的に検査可能である。 Further, since the pair of rotating bodies 12 are arranged on both sides of the unmanned aerial vehicle 2, when the unmanned flight inspection machine 1a moves along the inspection target, the pair of rotating bodies 12 is between the inspection target and the inspection device 4. It is possible to avoid the location of the twelve. That is, the pair of rotating bodies 12 are separated from each other in a direction orthogonal to the inspection direction by the inspection device 4. The inspection direction is, for example, in front of the unmanned aerial vehicle 2, and the pair of rotating bodies 12 are separated from each other in the width direction of the unmanned aerial vehicle 2.
As a result of these, according to the unmanned flight inspection machine 1a, the vertical water cooling wall 16 as an inspection target can be efficiently inspected.

幾つかの実施形態では、無人飛行検査機１ａのガイド機構６ａは、無人飛行機２の本体８に取り付けられた少なくとも１つの支持棒２２を含む。
支持棒２２は、本体８の両側から側方に向かって突出している。例えば、ガイド機構６ａが、１つの支持棒２２を有する場合、支持棒２２の中央部が本体８に取り付けられる。また例えば、ガイド機構６ａが２つの支持棒２２を有する場合、２つの支持棒２２の内端が本体８に取り付けられ、２つの支持棒２２は同軸に配置される。
１対の回転体１２は、支持棒２２の外端部に回転可能に取り付けられる。 In some embodiments, the guide mechanism 6a of the unmanned flight inspection machine 1a includes at least one support rod 22 attached to the body 8 of the unmanned aerial vehicle 2.
The support rods 22 project laterally from both sides of the main body 8. For example, when the guide mechanism 6a has one support rod 22, the central portion of the support rod 22 is attached to the main body 8. Further, for example, when the guide mechanism 6a has two support rods 22, the inner ends of the two support rods 22 are attached to the main body 8, and the two support rods 22 are arranged coaxially.
The pair of rotating bodies 12 are rotatably attached to the outer end of the support rod 22.

幾つかの実施形態では、図４に示したように、回転体１２は、支持棒２２によって貫通される軸孔を有する環状部２４と、環状部２４を囲むように一体に設けられた円盤部２６とを有する。
環状部２４は耐摩耗性に優れた金属材料又は有機材料等からなり、例えば、カーボンファイバーやアルミニウム等からなる。つまり、環状部２４はベアリングとしての機能を有する。
なお、ベアリングの機能を支持棒２２に設けた場合、回転体１２の環状部２４は省略可能である。 In some embodiments, as shown in FIG. 4, the rotating body 12 has an annular portion 24 having a shaft hole penetrated by a support rod 22 and a disk portion integrally provided so as to surround the annular portion 24. It has 26 and.
The annular portion 24 is made of a metal material or an organic material having excellent wear resistance, and is made of, for example, carbon fiber or aluminum. That is, the annular portion 24 has a function as a bearing.
When the function of the bearing is provided on the support rod 22, the annular portion 24 of the rotating body 12 can be omitted.

円盤部２６は、中央に孔を有する平坦な円盤形状を有し、中央の孔に環状部２４が設けられている。円盤部２６の外周は平面視にて円形状を有し、円盤部２６の外周部が回転体１２の外周部１４を構成している。円盤部２６は、例えば、軽量且つ耐摩耗性に優れたポリスチレン等の有機材料からなる。 The disk portion 26 has a flat disk shape having a hole in the center, and an annular portion 24 is provided in the central hole. The outer circumference of the disk portion 26 has a circular shape in a plan view, and the outer peripheral portion of the disk portion 26 constitutes the outer peripheral portion 14 of the rotating body 12. The disk portion 26 is made of, for example, an organic material such as polystyrene, which is lightweight and has excellent wear resistance.

幾つかの実施形態では、図４に示したように、ガイド機構６ａは、支持棒２２の外端部に取り付けられた第１ストッパ２８及び第２ストッパ３０を有する。第１ストッパ２８及び第２ストッパ３０は、支持棒２２の軸線方向に相互に離間しており、支持棒２２の軸線方向にて、回転体１２は第１ストッパ２８と第２ストッパ３０との間に位置している。
支持棒２２の軸線方向にて、回転体１２は、第１ストッパ２８と第２ストッパ３０との間を移動可能であり、これにより１対の回転体１２の間隔Ｄが変化可能である。
なお、１対の回転体１２のうち両方が支持棒２２の軸線方向にて移動可能に設けられていてもよく、或いは、１対の回転体１２のうち片方のみが支持棒２２の軸線方向にて移動可能に設けられていてもよい。 In some embodiments, as shown in FIG. 4, the guide mechanism 6a has a first stopper 28 and a second stopper 30 attached to the outer end of the support rod 22. The first stopper 28 and the second stopper 30 are separated from each other in the axial direction of the support rod 22, and the rotating body 12 is between the first stopper 28 and the second stopper 30 in the axial direction of the support rod 22. Is located in.
In the axial direction of the support rod 22, the rotating body 12 can move between the first stopper 28 and the second stopper 30, whereby the distance D between the pair of rotating bodies 12 can be changed.
Both of the pair of rotating bodies 12 may be provided so as to be movable in the axial direction of the support rod 22, or only one of the pair of rotating bodies 12 may be provided in the axial direction of the support rod 22. It may be provided so as to be movable.

幾つかの実施形態では、第１ストッパ２８及び第２ストッパ３０はそれぞれナットによって構成され、支持棒２２の外端部に設けられた螺子部３２に螺合可能である。この場合、第１ストッパ２８及び第２ストッパ３０の位置は変更可能である。第１ストッパ２８及び第２ストッパ３０としてナットを用いる場合、ナットの回り止め手段を併用してもよい。
なお、第１ストッパ２８及び第２ストッパ３０はナットに限定されることはなく、リング状の部材によって構成されてもよい。この場合、リング状の部材を支持棒２２に溶接等により固定してもよい。 In some embodiments, the first stopper 28 and the second stopper 30 are each composed of nuts and can be screwed into a screw portion 32 provided at the outer end portion of the support rod 22. In this case, the positions of the first stopper 28 and the second stopper 30 can be changed. When nuts are used as the first stopper 28 and the second stopper 30, a nut detenting means may be used in combination.
The first stopper 28 and the second stopper 30 are not limited to nuts, and may be composed of ring-shaped members. In this case, the ring-shaped member may be fixed to the support rod 22 by welding or the like.

幾つかの実施形態では、１対の回転体１２の間隔Ｄは、ボイラの火炉壁を構成する相互に平行に配置された複数の管１８の間に配置された複数の板２０のうち１対の板２０の間隔に対応して可変である。 In some embodiments, the spacing D of the pair of rotating bodies 12 is one of a pair of plates 20 arranged between a plurality of pipes 18 arranged parallel to each other constituting the furnace wall of the boiler. It is variable according to the distance between the plates 20 of the above.

上記構成によれば、１対の回転体１２の間隔Ｄが、ボイラの火炉壁を構成する１対の板２０の間隔に対応して可変であり、ボイラの火炉壁に沿って無人飛行検査機１ａが移動する際、１対の回転体１２によって、ボイラの火炉壁と検査装置４との距離を一定に維持することができる。
一方、１対の回転体１２は無人飛行機２の両側に配置されるので、ボイラの火炉壁に沿って無人飛行検査機１ａが移動する際、火炉壁と検査装置４との間に１対の回転体１２が位置することを回避可能である。
これらの結果として、上記構成によれば、検査対象のボイラの火炉壁を効率的に検査可能である。 According to the above configuration, the distance D between the pair of rotating bodies 12 is variable according to the distance between the pair of plates 20 constituting the furnace wall of the boiler, and the unmanned flight inspection machine is provided along the furnace wall of the boiler. When the 1a moves, the pair of rotating bodies 12 can maintain a constant distance between the furnace wall of the boiler and the inspection device 4.
On the other hand, since the pair of rotating bodies 12 are arranged on both sides of the unmanned aerial vehicle 2, when the unmanned flight inspection machine 1a moves along the furnace wall of the boiler, a pair of rotating bodies 12 is placed between the furnace wall and the inspection device 4. It is possible to avoid the position of the rotating body 12.
As a result of these, according to the above configuration, it is possible to efficiently inspect the furnace wall of the boiler to be inspected.

幾つかの実施形態では、１対の回転体１２の間隔Ｄの変化量ΔＤは１０ｍｍ以上５０ｍｍ以下である。
１対の回転体１２の間隔Ｄの変化量ΔＤが１０ｍｍ以上であれば、ボイラの垂直水冷壁１６における板２０と板２０の間隔が一定でなくても、１対の回転体１２が確実に板２０に当接可能である。また、１対の回転体１２の間隔Ｄの変化量ΔＤが１００ｍｍ以下であれば、回転体１２の間隔Ｄが変化することにより、無人飛行検査機１ａの飛行の安定性が損なわれることが防止される。
なお、変化量ΔＤは、間隔Ｄの最大値Ｄｍａｘと最小値Ｄｍｉｎとの差である（図１参照）。 In some embodiments, the amount of change ΔD of the interval D between the pair of rotating bodies 12 is 10 mm or more and 50 mm or less.
If the amount of change ΔD in the distance D between the pair of rotating bodies 12 is 10 mm or more, the pair of rotating bodies 12 can be reliably used even if the distance between the plates 20 and the plates 20 on the vertical water cooling wall 16 of the boiler is not constant. It can come into contact with the plate 20. Further, if the change amount ΔD of the interval D of the pair of rotating bodies 12 is 100 mm or less, it is possible to prevent the flight stability of the unmanned flight inspection machine 1a from being impaired due to the change of the interval D of the rotating bodies 12. Will be done.
The amount of change ΔD is the difference between the maximum value Dmax and the minimum value Dmin of the interval D (see FIG. 1).

幾つかの実施形態では、図４に示したように、回転体１２の厚さＴは、５ｍｍ以上１３ｍｍ以下である。
回転体１２の厚さＴが５ｍｍ以上であれば、回転体１２は十分な強度を有するとともに、プロペラ１０の回転に伴う回転体１２の共振を抑制することができる。また、回転体１２の厚さＴが２０ｍｍ以下であれば、回転体１２を軽量にすることができ、無人飛行検査機１ａのエネルギ消費を抑制可能である。 In some embodiments, as shown in FIG. 4, the thickness T of the rotating body 12 is 5 mm or more and 13 mm or less.
When the thickness T of the rotating body 12 is 5 mm or more, the rotating body 12 has sufficient strength and can suppress the resonance of the rotating body 12 accompanying the rotation of the propeller 10. Further, if the thickness T of the rotating body 12 is 20 mm or less, the rotating body 12 can be made lighter, and the energy consumption of the unmanned flight inspection machine 1a can be suppressed.

回転体１２の質量が５０ｇ以上であれば、回転体１２は十分な強度を有するとともに、プロペラ１０の回転に伴う回転体１２の共振を抑制することができる。また、回転体１２の質量が３００ｇ以下であれば、回転体１２を軽量にすることができ、無人飛行検査機１ａのエネルギ消費を抑制可能である。 When the mass of the rotating body 12 is 50 g or more, the rotating body 12 has sufficient strength and can suppress the resonance of the rotating body 12 accompanying the rotation of the propeller 10. Further, if the mass of the rotating body 12 is 300 g or less, the rotating body 12 can be made lighter, and the energy consumption of the unmanned flight inspection machine 1a can be suppressed.

幾つかの実施形態では、図３に示したように、１対の回転体１２の各々は、回転軸方向でみて無人飛行機２よりも大きい外径を有する。
上記構成によれば、１対の回転体１２の各々が無人飛行機２よりも大きい外径を有するので、１対の回転体１２によって、無人飛行機２が周囲の物体と衝突することを防止することができる。 In some embodiments, as shown in FIG. 3, each of the pair of rotating bodies 12 has an outer diameter larger than that of the unmanned aerial vehicle 2 in the direction of rotation axis.
According to the above configuration, since each of the pair of rotating bodies 12 has an outer diameter larger than that of the unmanned aerial vehicle 2, the pair of rotating bodies 12 prevents the unmanned aerial vehicle 2 from colliding with surrounding objects. Can be done.

以下、本発明の他の一実施形態に係る無人飛行検査機１ｂについて説明する。
無人飛行検査機１ｂは、図７〜図９に示したように、無人飛行機２と、検査装置４と、ガイド機構６ｂとを有する。なお、以下の説明では、先に説明した構成と同一又は類似の構成については、同一の名称又は符号を付して説明を省略又は簡略化する。 Hereinafter, the unmanned flight inspection machine 1b according to another embodiment of the present invention will be described.
As shown in FIGS. 7 to 9, the unmanned flight inspection machine 1b includes an unmanned aerial vehicle 2, an inspection device 4, and a guide mechanism 6b. In the following description, the same or similar configurations as those described above will be given the same name or reference numerals, and the description will be omitted or simplified.

ガイド機構６ｂは、無人飛行機２の本体８に取り付けられ、検査対象と検査装置４との距離を一定に維持可能である。ガイド機構６ｂは、無人飛行機２から水平方向（前後方向）及び上下方向に離間して配置された１対のローラ（第１ローラ）３４を有する。１対のローラ３４は、それぞれ水平方向に延びるとともに相互に上下方向に離間し、各々の軸線を中心として回転可能である。 The guide mechanism 6b is attached to the main body 8 of the unmanned aerial vehicle 2 and can maintain a constant distance between the inspection target and the inspection device 4. The guide mechanism 6b has a pair of rollers (first rollers) 34 arranged horizontally (front-back direction) and vertically separated from the unmanned aerial vehicle 2. The pair of rollers 34 extend in the horizontal direction and are separated from each other in the vertical direction, and can rotate around their respective axes.

無人飛行検査機１ｂの使用方法の一例として、図１０に示したように、ボイラ火炉の垂直水冷壁１６を検査する方法について説明する。
無人飛行検査機１ｂの１対のローラ３４は、それぞれの円筒形状の外周面３６が複数の管１８の頂部に当接することにより、垂直水冷壁１６と検査装置４との間隔を一定に維持可能である。 As an example of how to use the unmanned flight inspection machine 1b, a method of inspecting the vertical water cooling wall 16 of the boiler furnace will be described as shown in FIG.
The pair of rollers 34 of the unmanned flight inspection machine 1b can maintain a constant distance between the vertical water cooling wall 16 and the inspection device 4 by having each cylindrical outer peripheral surface 36 abut on the tops of a plurality of pipes 18. Is.

また、複数の管１８及び複数の板２０は、上下方向に延びており、１対のローラ３４の外周面３６がそれぞれ複数の管１８の頂部に当接した状態で無人飛行検査機１ｂが上昇又は下降することにより、ローラ３４が回転し、無人飛行検査機１ｂは円滑に上下方向に移動可能である。 Further, the plurality of pipes 18 and the plurality of plates 20 extend in the vertical direction, and the unmanned flight inspection machine 1b rises in a state where the outer peripheral surfaces 36 of the pair of rollers 34 are in contact with the tops of the plurality of pipes 18, respectively. Alternatively, by descending, the roller 34 rotates, and the unmanned flight inspection machine 1b can smoothly move in the vertical direction.

一方、図６に示したように、複数の管１８や複数の板２０が熱応力等により湾曲し、板２０と板２０の間隔が一定でなくても、１対のローラ３４は複数の管１８の頂部に当接するので、垂直水冷壁１６と検査装置４との間隔を一定に維持することができる。 On the other hand, as shown in FIG. 6, even if the plurality of pipes 18 and the plurality of plates 20 are curved due to thermal stress or the like and the distance between the plates 20 and the plates 20 is not constant, the pair of rollers 34 is a plurality of pipes. Since it abuts on the top of 18, the distance between the vertical water cooling wall 16 and the inspection device 4 can be kept constant.

また、上記した無人飛行検査機１ｂによれば、１対のローラ３４は相互に上下方向に離間して配置され、各々の軸線を中心として回転可能であるので、検査対象に沿って無人飛行検査機１ｂが移動する際、検査対象と検査装置４との間に１対のローラ３４が位置することを回避可能である。つまり、１対のローラ３４は、検査装置４による検査方向と直交する方向に相互に離間している。検査方向は、例えば、無人飛行機２の前方であり、１対のローラ３４は、無人飛行機２の上下方向に相互に離間している。
これらの結果として、無人飛行検査機１ｂによれば、検査対象としての垂直水冷壁１６を効率的に検査可能である。 Further, according to the above-mentioned unmanned flight inspection machine 1b, the pair of rollers 34 are arranged apart from each other in the vertical direction and can rotate around their respective axes, so that the unmanned flight inspection is performed along the inspection target. When the machine 1b moves, it is possible to avoid the position of a pair of rollers 34 between the inspection target and the inspection device 4. That is, the pair of rollers 34 are separated from each other in the direction orthogonal to the inspection direction by the inspection device 4. The inspection direction is, for example, in front of the unmanned aerial vehicle 2, and the pair of rollers 34 are separated from each other in the vertical direction of the unmanned aerial vehicle 2.
As a result of these, according to the unmanned flight inspection machine 1b, the vertical water cooling wall 16 as an inspection target can be efficiently inspected.

また、無人飛行検査機１ｂの使用方法の一例として、図１１に示したように、ボイラの火炉壁を構成するスパイラル水冷壁３８を検査する方法について説明する。
スパイラル水冷壁３８は、管１８及び板２０が、上下方向に対し斜めに延びている点において、垂直水冷壁１６と異なっている。 Further, as an example of how to use the unmanned flight inspection machine 1b, as shown in FIG. 11, a method of inspecting the spiral water cooling wall 38 constituting the furnace wall of the boiler will be described.
The spiral water cooling wall 38 is different from the vertical water cooling wall 16 in that the pipe 18 and the plate 20 extend obliquely in the vertical direction.

無人飛行検査機１ｂの１対のローラ３４は、それぞれの外周面３６が管１８の頂部に当接することにより、スパイラル水冷壁３８と検査装置４との間隔を一定に維持可能である。 The pair of rollers 34 of the unmanned flight inspection machine 1b can maintain a constant distance between the spiral water cooling wall 38 and the inspection device 4 by having each outer peripheral surface 36 abut on the top of the pipe 18.

また、複数の管１８及び複数の板２０が斜めに延びていても、１対のローラ３４の外周面３６がそれぞれ管１８の頂部に当接した状態で無人飛行検査機１ｂが上昇又は下降することにより、ローラ３４が回転し、無人飛行検査機１ｂは円滑に上下方向に移動可能である。 Further, even if the plurality of pipes 18 and the plurality of plates 20 extend diagonally, the unmanned flight inspection machine 1b rises or falls in a state where the outer peripheral surfaces 36 of the pair of rollers 34 are in contact with the tops of the pipes 18, respectively. As a result, the roller 34 rotates, and the unmanned flight inspection machine 1b can smoothly move in the vertical direction.

一方、複数の管１８や複数の板２０が熱応力等により湾曲し、板２０と板２０の間隔が一定でなくても、１対のローラ３４が管１８の頂部に当接するので、スパイラル水冷壁３８と検査装置４との間隔を一定に維持することができる。 On the other hand, even if the plurality of pipes 18 and the plurality of plates 20 are curved due to thermal stress or the like and the distance between the plates 20 and the plates 20 is not constant, the pair of rollers 34 abuts on the top of the pipes 18, so that spiral water cooling is performed. The distance between the wall 38 and the inspection device 4 can be kept constant.

また、上記した無人飛行検査機１ｂによれば、１対のローラ３４は相互に上下方向に離間して配置され、各々の軸線を中心として回転可能であるので、検査対象に沿って無人飛行検査機１ｂが移動する際、検査対象と検査装置４との間に１対のローラ３４が位置することを回避可能である。
これらの結果として、無人飛行検査機１ｂによれば、検査対象としてのスパイラル水冷壁３８を効率的に検査可能である。 Further, according to the above-mentioned unmanned flight inspection machine 1b, the pair of rollers 34 are arranged apart from each other in the vertical direction and can rotate around their respective axes, so that the unmanned flight inspection is performed along the inspection target. When the machine 1b moves, it is possible to avoid the position of a pair of rollers 34 between the inspection target and the inspection device 4.
As a result of these, according to the unmanned flight inspection machine 1b, the spiral water cooling wall 38 to be inspected can be efficiently inspected.

更に、無人飛行検査機１ｂの使用方法の一例として、図１２に示したように、ボイラの火炉壁に設けられるバーナ４０を検査する方法について説明する。
バーナ４０は、燃料及び空気等をボイラ火炉内に噴出するためのものである。バーナ４０は、燃料及び空気等の各流路の出口を構成する複数の環状部４１（４１ａ〜４１ｄ）を有する点において、垂直水冷壁１６やスパイラル水冷壁３８と異なっている。 Further, as an example of how to use the unmanned flight inspection machine 1b, a method of inspecting the burner 40 provided on the furnace wall of the boiler will be described as shown in FIG.
The burner 40 is for ejecting fuel, air, and the like into the boiler furnace. The burner 40 differs from the vertical water cooling wall 16 and the spiral water cooling wall 38 in that it has a plurality of annular portions 41 (41a to 41d) forming outlets for each flow path of fuel, air, and the like.

無人飛行検査機１ｂの１対のローラ３４は、それぞれの外周面３６が環状部４１に当接することにより、バーナ４０と検査装置４との間隔を一定に維持可能である。 The pair of rollers 34 of the unmanned flight inspection machine 1b can maintain a constant distance between the burner 40 and the inspection device 4 by having each outer peripheral surface 36 abut on the annular portion 41.

また、１対のローラ３４の外周面３６がそれぞれ環状部４１に当接した状態で無人飛行検査機１ｂが上昇又は下降することにより、ローラ３４が回転し、無人飛行検査機１ｂは円滑に上下方向に移動可能である。 Further, when the unmanned flight inspection machine 1b rises or falls while the outer peripheral surfaces 36 of the pair of rollers 34 are in contact with the annular portion 41, the rollers 34 rotate and the unmanned flight inspection machine 1b moves up and down smoothly. It is movable in the direction.

また、上記した無人飛行検査機１ｂによれば、１対のローラ３４は相互に上下方向に離間して配置され、各々の軸線を中心として回転可能であるので、検査対象に沿って無人飛行検査機１ｂが移動する際、検査対象と検査装置４との間に１対のローラ３４が位置することを回避可能である。
これらの結果として、無人飛行検査機１ｂによれば、検査対象としてのバーナ４０を効率的に検査可能である。 Further, according to the above-mentioned unmanned flight inspection machine 1b, the pair of rollers 34 are arranged apart from each other in the vertical direction and can rotate around their respective axes, so that the unmanned flight inspection is performed along the inspection target. When the machine 1b moves, it is possible to avoid the position of a pair of rollers 34 between the inspection target and the inspection device 4.
As a result of these, according to the unmanned flight inspection machine 1b, the burner 40 as an inspection target can be efficiently inspected.

幾つかの実施形態では、無人飛行検査機１ｂは、図７〜図９に示したように、少なくとも１つの支持棒２２と、ローラ３４を貫通する回転軸４２と、支持棒２２の外端部と回転軸４２の両端との間に設けられた腕部４４とを有する。この場合、回転軸４２は、腕部４４及び支持棒２２を介し、本体８によって支持されている。腕部４４は、例えばボルトによって支持棒２２の外端部に固定される。 In some embodiments, the unmanned flight inspection machine 1b comprises at least one support rod 22, a rotating shaft 42 penetrating the roller 34, and an outer end of the support rod 22, as shown in FIGS. 7-9. And an arm portion 44 provided between both ends of the rotating shaft 42. In this case, the rotating shaft 42 is supported by the main body 8 via the arm portion 44 and the support rod 22. The arm portion 44 is fixed to the outer end portion of the support rod 22 by, for example, a bolt.

幾つかの実施形態では、図７〜図９に示したように、ガイド機構６ａは１対のローラ（第２ローラ）４６を更に有する。
１対の第２ローラ４６も、無人飛行機２から水平方向（前後方向）及び上下方向に離間して回転可能に配置されている。そして、１対の第２ローラ４６は、無人飛行機２から１対の第１ローラ３４とは反対方向（前後方向）に離間して回転可能に配置されている。１対の第２ローラ４６は、それぞれ水平方向（幅方向）に延びるとともに相互に上下方向に離間し、各々の軸線を中心として回転可能である。 In some embodiments, as shown in FIGS. 7-9, the guide mechanism 6a further comprises a pair of rollers (second rollers) 46.
A pair of second rollers 46 are also rotatably arranged apart from the unmanned aerial vehicle 2 in the horizontal direction (front-back direction) and the vertical direction. The pair of second rollers 46 are rotatably arranged apart from the unmanned aerial vehicle 2 in the direction opposite to the pair of first rollers 34 (front-rear direction). The pair of second rollers 46 extend in the horizontal direction (width direction) and are separated from each other in the vertical direction, and can rotate around their respective axes.

上記構成によれば、相互に上下方向に離間した１対の第２ローラ４６が、各々の軸線を中心として回転可能である。このため、検査対象に沿って無人飛行検査機１ｂが移動する際、１対の第２ローラ４６の外周面４７が検査対象に当接しながら回転可能であり、１対の第２ローラ４６によって、検査対象と検査装置４との距離を一定に維持することができる。
一方、１対の第２ローラ４６は相互に上下方向に離間して配置され、各々の軸線を中心として回転可能であるので、検査対象に沿って無人飛行検査機１ｂが移動する際、検査対象と検査装置４との間に１対の第２ローラ４６が位置することを回避可能である。つまり、１対の第２ローラ４６は、検査装置４による検査方向と直交する方向に相互に離間している。検査方向は、例えば、無人飛行機２の後方であり、１対の第２ローラ４６は、無人飛行機２の上下方向に相互に離間している。
その上、１対の第２ローラ４６は、無人飛行機２から１対の第１ローラ３４とは反対方向に離間しているので、無人飛行検査機１ｂ全体の質量のバランスがよくなり、無人飛行検査機１ｂの飛行を安定させることができる。
これらの結果として、上記構成によれば、検査対象を効率的に検査可能である。 According to the above configuration, a pair of second rollers 46 separated from each other in the vertical direction can rotate about their respective axes. Therefore, when the unmanned flight inspection machine 1b moves along the inspection target, the outer peripheral surfaces 47 of the pair of second rollers 46 can rotate while being in contact with the inspection target, and the pair of second rollers 46 allows the unmanned flight inspection machine 1b to rotate. The distance between the inspection target and the inspection device 4 can be maintained constant.
On the other hand, the pair of second rollers 46 are arranged apart from each other in the vertical direction and can rotate about their respective axes. Therefore, when the unmanned flight inspection machine 1b moves along the inspection target, the inspection target It is possible to avoid the position of a pair of second rollers 46 between the inspection device 4 and the inspection device 4. That is, the pair of second rollers 46 are separated from each other in a direction orthogonal to the inspection direction by the inspection device 4. The inspection direction is, for example, behind the unmanned aerial vehicle 2, and the pair of second rollers 46 are separated from each other in the vertical direction of the unmanned aerial vehicle 2.
Moreover, since the pair of second rollers 46 are separated from the unmanned aerial vehicle 2 in the direction opposite to the pair of first rollers 34, the mass balance of the entire unmanned flight inspection machine 1b is improved, and unmanned flight The flight of the inspection machine 1b can be stabilized.
As a result of these, according to the above configuration, the inspection target can be efficiently inspected.

幾つかの実施形態では、図７〜図９に示したように、無人飛行検査機１ｂは、少なくとも１つの支持棒２２と、第１ローラ３４及び第２ローラ４６を貫通する回転軸４２，４８と、支持棒２２の外端部と回転軸４２，４８の両端との間に設けられた腕部４４とを有する。この場合、回転軸４２，４８は、腕部４４及び回転軸４２，４８を介し、本体８によって支持されている。 In some embodiments, as shown in FIGS. 7-9, the unmanned flight inspection machine 1b comprises at least one support rod 22 and rotating shafts 42, 48 penetrating the first roller 34 and the second roller 46. And an arm portion 44 provided between the outer end portion of the support rod 22 and both ends of the rotation shafts 42 and 48. In this case, the rotating shafts 42 and 48 are supported by the main body 8 via the arm portion 44 and the rotating shafts 42 and 48.

幾つかの実施形態では、図９に示したように、側面視にて、１対の第１ローラ３４及び１対の第２ローラ４６は、線対称に配置されている。
上記構成によれば、１対の第１ローラ３４及び１対の第２ローラ４６が、側面視にて線対称に配置されているので、無人飛行検査機１ｂ全体の質量のバランスがよくなり、無人飛行検査機１ｂの飛行を安定させることができる。
なお、無人飛行検査機１ｂにおいては、第２ローラ４６を省略し、第１ローラ３４と釣り合い可能なバランスウェイトを設けてもよい。 In some embodiments, as shown in FIG. 9, the pair of first rollers 34 and the pair of second rollers 46 are arranged line-symmetrically in a side view.
According to the above configuration, since the pair of the first roller 34 and the pair of the second rollers 46 are arranged line-symmetrically in the side view, the mass balance of the entire unmanned flight inspection machine 1b is improved. The flight of the unmanned flight inspection machine 1b can be stabilized.
In the unmanned flight inspection machine 1b, the second roller 46 may be omitted, and a balance weight that can be balanced with the first roller 34 may be provided.

以下、本発明の他の一実施形態に係る無人飛行検査機１ｃについて説明する。
無人飛行検査機１ｃのガイド機構６ｃは、図１３及び図１４に示したように、ガイド機構６ｂに１対の回転体５０を追加したものである。１対の回転体５０は、無人飛行機２の両側に回転可能に配置されている。１対の回転体５０は同軸に配置され、各々の回転軸方向に相互に離間して配置されている。１対の回転体５０は、相互に同一の外径の外周部５２を有する。そして、回転体５０の回転軸方向における１対の回転体５０の間隔Ｄは可変である。 Hereinafter, the unmanned flight inspection machine 1c according to another embodiment of the present invention will be described.
As shown in FIGS. 13 and 14, the guide mechanism 6c of the unmanned flight inspection machine 1c is a guide mechanism 6b with a pair of rotating bodies 50 added. A pair of rotating bodies 50 are rotatably arranged on both sides of the unmanned aerial vehicle 2. The pair of rotating bodies 50 are arranged coaxially and are arranged apart from each other in the respective rotation axis directions. The pair of rotating bodies 50 have outer peripheral portions 52 having the same outer diameter as each other. The distance D between the pair of rotating bodies 50 in the rotation axis direction of the rotating body 50 is variable.

１対の回転体５０の機能は、１対の回転体１２の機能と同一であるので説明を省略する。
一方、１対の回転体５０と１対の回転体１２との相違点は、１対の回転体５０が回転軸４８に回転可能に取り付けられているのに対し、１対の回転体１２は支持棒２２に回転可能に取り付けられている点である。
このような相違点を無視して考えれば、ガイド機構６ｃは、ガイド機構６ａに１対のローラ３４を追加したものであるということもできる。 Since the functions of the pair of rotating bodies 50 are the same as the functions of the pair of rotating bodies 12, the description thereof will be omitted.
On the other hand, the difference between the pair of rotating bodies 50 and the pair of rotating bodies 12 is that the pair of rotating bodies 50 are rotatably attached to the rotating shaft 48, whereas the pair of rotating bodies 12 is rotatably attached. It is a point that is rotatably attached to the support rod 22.
If such a difference is ignored, it can be said that the guide mechanism 6c is a guide mechanism 6a with a pair of rollers 34 added.

幾つかの実施形態では、無人飛行検査機１ａ〜１ｃの検査対象は建造物の内側であって、検査装置４は撮像装置であり、無人飛行検査機１ａは、撮像箇所を照らすためのライト５４を更に有する。このライト５４は、図２、図３、図８、図９及び図１３に示した実施形態では、本体８の前後方向両側に取り付けられている。このため、ライト５４によって撮像箇所を照らすことで、建造物の内側であっても、明るい画像を得ることができる。また、ライト５４によって周囲を照らすことで、外部から無人飛行検査機１ａ〜１ｃの飛行ルートを制御する場合、制御が容易になる。 In some embodiments, the inspection targets of the unmanned flight inspection machines 1a to 1c are inside the building, the inspection device 4 is an image pickup device, and the unmanned flight inspection machine 1a is a light 54 for illuminating the image pickup location. Further has. The lights 54 are attached to both sides of the main body 8 in the front-rear direction in the embodiments shown in FIGS. 2, 3, 8, 9, and 13. Therefore, by illuminating the image pickup portion with the light 54, a bright image can be obtained even inside the building. Further, when the flight route of the unmanned flight inspection machines 1a to 1c is controlled from the outside by illuminating the surroundings with the light 54, the control becomes easy.

幾つかの実施形態では、検査装置４は撮影装置であり、検査方向すなわち撮影方向を無人飛行機２の前後方向にて変更可能である。撮影方向を変更可能であることにより、より広範囲を容易に検査することができる。
特に、無人飛行検査機１ｂ，１ｃを用いる場合、ある場所では検査対象の壁面に第１ローラ３４を当接させ、他のある場所では検査対象の壁面に回転体５０を当接させて検査を行うことができ、より広範囲を検査対象の形状に応じて容易に検査することができる。 In some embodiments, the inspection device 4 is a photographing device, and the inspection direction, that is, the photographing direction can be changed in the front-rear direction of the unmanned aerial vehicle 2. Since the shooting direction can be changed, a wider area can be easily inspected.
In particular, when the unmanned flight inspection machines 1b and 1c are used, the first roller 34 is brought into contact with the wall surface to be inspected at a certain place, and the rotating body 50 is brought into contact with the wall surface to be inspected at another place for inspection. This can be done, and a wider area can be easily inspected according to the shape of the inspection target.

また、幾つかの実施形態では、図２、図８及び図１３に示すように、検査装置４は撮影装置であり、本体８に軸Ｏを中心として回転可能に搭載されている。撮影方向を回転可能であることにより、撮影方向とは反対方向に対しても検査することができる。
特に、１ｃを用いる場合、検査装置４を回転させることで、ある場所では検査対象の壁面に第１ローラ３４を当接させ、他のある場所では検査対象の壁面に回転体５０を当接させて検査を行うことができる。 Further, in some embodiments, as shown in FIGS. 2, 8 and 13, the inspection device 4 is an imaging device, and is rotatably mounted on the main body 8 about the axis O. Since the shooting direction can be rotated, it is possible to inspect in a direction opposite to the shooting direction.
In particular, when 1c is used, by rotating the inspection device 4, the first roller 34 is brought into contact with the wall surface to be inspected at a certain place, and the rotating body 50 is brought into contact with the wall surface to be inspected at another place. Can be inspected.

幾つかの実施形態では、無人飛行検査機１ａ〜１ｃの検査対象は、ボイラの内面である。具体的には、検査対象として、上述した垂直水冷壁１６やスパイラル水冷壁３８等及びバーナ４０に加え、風箱の内部もあげることができる。また、無人飛行検査機１ａ〜１ｃによればボイラの火炉の角部も検査可能である。 In some embodiments, the inspection target of the unmanned flight inspection machines 1a to 1c is the inner surface of the boiler. Specifically, in addition to the vertical water cooling wall 16, the spiral water cooling wall 38, and the burner 40 described above, the inside of the wind box can also be mentioned as inspection targets. In addition, according to the unmanned flight inspection machines 1a to 1c, it is possible to inspect the corners of the boiler furnace.

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されることはなく、上述した実施形態に変形を加えた形態や、これらの形態を適宜組み合わせた形態も含む。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and includes a modified form of the above-described embodiments and a combination of these embodiments as appropriate.

１ａ〜１ｃ無人飛行検査機
２無人飛行機
４検査装置
６ａ〜６ｃガイド機構
８本体
１０プロペラ
１２回転体
１４外周部
１６垂直水冷壁
１８管
２０板
２２支持棒
２４環状部
２６円盤部
２８第１ストッパ
３０第２ストッパ
３２螺子部
３４ローラ（第１ローラ）
３６外周面
３８スパイラル水冷壁
４０バーナ
４１，４１ａ〜４１ｄ環状部
４２回転軸
４４腕部
４６ローラ（第２ローラ）
４７外周面
４８回転軸
５０回転体
５２外周部
５４ライト 1a ~ 1c Unmanned aerial vehicle 2 Unmanned aerial vehicle 4 Inspection device 6a ~ 6c Guide mechanism 8 Main body 10 Propeller 12 Rotating body 14 Outer circumference 16 Vertical water cooling wall 18 Pipe 20 Plate 22 Support rod 24 Circular part 26 Disc 28 First stopper 30 2nd stopper 32 Screw part 34 Roller (1st roller)
36 Outer peripheral surface 38 Spiral water cooling wall 40 Burners 41, 41a to 41d Circular part 42 Rotating shaft 44 Arm part 46 Roller (second roller)
47 Outer surface 48 Rotating shaft 50 Rotating body 52 Outer circumference 54 Light

Claims

An unmanned aerial vehicle with a main body and at least one propeller rotatably attached to the main body,
The inspection device mounted on the main body of the unmanned aerial vehicle and
It is attached to the main body of the unmanned aerial vehicle and is equipped with a guide mechanism for maintaining a constant distance between the inspection target and the inspection device.
The guide mechanism is
Includes at least one pair of rotating bodies rotatably located on either side of the unmanned aerial vehicle and spaced apart from each other in each axis of rotation.
An unmanned aerial vehicle, characterized in that the distance between the pair of rotating bodies in the direction of the axis of rotation is variable when the unmanned aerial vehicle moves in the vertical direction along the furnace wall of the boiler.

Distance of the rotating body of the pair, corresponding to the spacing of a pair of plates of the plurality of plates disposed between the plurality of tubes disposed in parallel to constitute the furnace wall of the boiler The unmanned flight inspection machine according to claim 1, wherein the unmanned flight inspection machine is variable.

The guide mechanism is
A support rod that supports the rotating body and
The first stopper and the second stopper attached to the support rod,
Including
The distance between the pair of rotating bodies in the direction of the rotation axis is variable as the rotating bodies move between the first stopper and the second stopper.
When the distance between the plates adjacent to each other among the plurality of plates is defined as the first distance,
The unmanned flight inspection machine according to claim 2, wherein the distance between the first stopper and the second stopper is larger than the thickness of the rotating body and smaller than the first distance.

The unmanned flight inspection machine according to any one of claims 1 to 3, wherein each of the pair of rotating bodies has an outer diameter larger than that of the unmanned aerial vehicle in the direction of the rotation axis.

The guide mechanism further includes a pair of rollers located apart from the unmanned aerial vehicle.
The pair of rollers extends horizontally and are separated from each other in the vertical direction, and can rotate around their respective axes.
A claim that the pair of rotating bodies and the pair of rollers are arranged so that any one of the pair of rotating bodies and the pair of rollers can be brought into contact with the inspection target. The unmanned flight inspection machine according to any one of items 1 to 3.

An unmanned aerial vehicle with a main body and at least one propeller rotatably attached to the main body,
The inspection device mounted on the main body of the unmanned aerial vehicle and
It is attached to the main body of the unmanned aerial vehicle and is equipped with a guide mechanism for maintaining a constant distance between the inspection target and the inspection device.
The guide mechanism includes a pair of first rollers located away from the unmanned aerial vehicle.
In the posture when the unmanned aerial vehicle moves by flight, the pair of first rollers are characterized in that they extend in the horizontal direction and are separated from each other in the vertical direction, and can rotate around their respective axes. Unmanned flight inspection machine.

The guide mechanism further includes a pair of second rollers rotatably arranged away from the unmanned aerial vehicle in a direction opposite to the pair of first rollers.
The unmanned flight inspection machine according to claim 6 , wherein each of the pair of second rollers extends in the horizontal direction and is separated from each other in the vertical direction, and can rotate about each axis.

The unmanned flight inspection machine according to claim 6 or 7, wherein the axis of each of the pair of first rollers extends along a direction orthogonal to the axial direction of the propeller.

The unmanned flight inspection machine according to claim 8, wherein the axis of each of the pair of first rollers extends along a direction orthogonal to the axial direction of the propeller.

A method for inspecting a boiler, which comprises inspecting the inner surface of the boiler using the unmanned flight inspection machine according to any one of claims 1 to 9.