外墙修补装置及外墙修补方法与流程

本发明涉及外墙修补装置和外墙修补方法。更具体地，本发明涉及能够通过远程控制执行建筑物的外墙修补工作而不在建筑物周围架设脚手架的装置和方法。

背景技术：

1、由于老化变质，在建筑物的外墙上引起瓷砖中的裂纹、表面涂层剂的脱色、或密封剂的劣化、裂纹等，并且雨水的渗透等可能导致瓷砖坠落。作为对策，执行用于周期性地检查外墙的劣化状态的诊断，并且基于诊断的结果对必要位置进行修补。

2、外墙的诊断和修补工作通常是在确保工人安全的同时通过在建筑物周围架设脚手架执行的。然而，存在以下缺点：使用脚手架的工作需要在架设之后移除脚手架，并且诊断和修补工作是昂贵的，并且工作周期也长。因此，例如，当在公寓建筑物的居民协会中计划这样的工作时，特别是诊断和修补成本的负担已经成为执行该计划的主要障碍。

3、因此，近年来，已经做出各种装置来减轻负担。例如，提出了很多作为不使用脚手架的外墙诊断手段的提案，其中之一是专利文献1所记载的墙表面检查系统。

4、在上述专利文献1所记载的墙表面检查系统中，终端计算机将锤击声音数据和基准锤击声音数据进行比较以生成诊断数据，该终端计算机从悬挂在待检查建筑物的墙表面上的检查终端获得锤击声音数据和墙表面图像。

5、然后，在管理计算机中，对从终端计算机输出的诊断数据和所存储的待检查建筑物的建筑物基本图数据进行合成，将诊断结果合成建筑物图与检查结果图表数据表从打印机一起输出，并且简单且低成本地执行待检查建筑物的墙表面检查以检查墙表面的状况。

6、引用列表

7、专利文献

8、专利文献1：日本未审查专利申请公开第2007-139707号

技术实现思路

1、技术问题

2、然而，在上述专利文献1中描述的墙表面检查系统具有以下问题。更具体地说，即使建筑物的外墙能够在不架设脚手架的情况下进行简单且高效地检查(诊断)，但是当通过诊断发现损坏位置(缺陷位置)时，也必须修补该位置。然而，该修补工作以与传统修补工作相同的方式进行，其中架设脚手架并且工人直接进行修补工作。

3、本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的是提供一种外墙修补装置和外墙修补方法，其能够在不在建筑物周围架设脚手架的情况下通过远程控制对建筑物的外墙执行修补工作。

4、问题的解决方案

5、[1]为了实现上述目的，本发明提供了一种外墙修补装置，该外墙修补装置包括行进路径本体、滑架、修补装置主体以及遥控部，行进路径本体设置在用于外墙修补目标的屋顶上；滑架具有能够在行进路径本体上行进的行进部和悬挂升降部；修补装置主体具有吊篮、机械手、拍摄部、固定装置以及带或绳索，吊篮通过悬挂升降部悬挂并上下移动，机械手布置在吊篮的预定位置并执行修补工作，拍摄部能拍摄待由机械手修补的区域的图像，固定装置用于将吊篮能拆卸地固定至外墙表面上的预定位置，带或绳索具有两个端部，两个端部固定至固定装置的吸盘或固定至能固定于外墙表面的附接/分离器件，带或绳索缠绕在机械手的驱动部上，并且被配置为在机械手的工作期间阻止吊篮与外墙表面的分离；遥控部具有监视器和操作手套，操作者能在监视器上看到来自拍摄部的图像，操作手套由操作者操作并且能与机械手同步地远程操作机械手。

6、在本发明的外墙修补装置中，滑架的行进部可通过在设置于用于外墙修补目标的屋顶上的行进路径本体上行进而移动。滑架通过悬挂升降部悬挂修补装置主体的吊篮并且能够上下移动吊篮。修补装置主体的吊篮能够通过固定装置能拆卸地固定到外墙表面上的预定位置。

7、布置在吊篮的预定位置处的机械手通过操作者的远程控制来进行修补工作。操作者使用遥控部的操作手套执行操作，机械手与操作手套同步地进行操作，在监视器上观察来自能够拍摄待由机械手修补的区域的图像的拍摄部的图像的同时，能够以好像操作者实际在现场工作一样的逼真感觉执行修补。

8、进一步地，由于修补装置主体具有带或绳索，带或绳索具有两个端部，两个端部固定至固定装置的吸盘或固定至可固定于外墙表面的附接/分离器件，带或绳索缠绕在机械手的驱动部上，并且配置成在机械手的工作期间阻止吊篮与外墙表面的分离，例如，当执行诸如使用冲击器的对外墙表面施加压力或冲击的工作时，可以在机械手的工作期间更可靠地阻止吊篮与外墙表面的分离。

9、如上所述，通过外墙修补装置，建筑物(诸如高层建筑物)的外墙的修补工作可以通过远程控制来执行，而无需在建筑物周围架设脚手架。

10、[2]为了实现上述目的，本发明提供了一种外墙修补装置，该外墙修补装置包括修补装置主体以及遥控部，修补装置主体具有吊篮、机械手、拍摄部、固定装置以及带或绳索，吊篮通过滑架悬挂并上下移动，滑架能沿着设置在用于外墙修补目标的屋顶上的行进路径本体行进并具有悬挂升降部，机械手布置在吊篮的预定位置并执行修补工作，拍摄部能拍摄待由机械手修补的区域的图像，固定装置用于将吊篮能拆卸地固定至外墙表面上的预定位置，带或绳索具有两个端部，两个端部固定至固定装置的吸盘或固定至能固定于外墙表面的附接/分离器件，带或绳索缠绕在机械手的驱动部上，并且被配置为在机械手的工作期间阻止吊篮与外墙表面的分离；遥控部具有监视器和操作手套，操作者能在监视器上看到来自拍摄部的图像，操作手套由操作者操作并且能与机械手同步地远程操作机械手。

11、本发明的外墙修补装置具有与上述[1]的外墙修补装置相同的作用和效果，并且建筑物(诸如高层建筑物)的外墙的修补工作可以通过远程控制来执行，而无需在建筑物周围架设脚手架。

12、[3]根据本发明的外墙修补装置可以被配置成具有可远程操作的敲击器械，该敲击器械用于敲击测试以用于诊断建筑物的外墙。

13、在这种情况下，通过操作敲击器械来敲击外墙并获得敲击声音数据等，可以确定和分析外墙表面的状况。如果从外墙的诊断中发现任何缺陷位置，这允许外墙修补装置将修补工作作为一系列操作来执行，使得可以提高工作效率。

14、[4]根据本发明的外墙修补装置可以被配置成使得敲击器械设置在吊篮的水平方向上的两个端部处。

15、在这种情况下，例如，当敲击时可以使用沿水平移动方向的右侧(一端侧)上的敲击器械，使得修补装置主体不从外墙表面的右端突出，并且当敲击时可以使用左侧(另一端侧)的敲击器械，使得修补装置主体不从外墙的左端突出。

16、[5]为了实现上述目的，本发明提供了一种外墙修补方法，包括以下步骤：基于所获得的数据诊断建筑物的外墙以识别缺陷位置；通过设置在吊篮上的机械手将工作部与缺陷位置对准，吊篮能竖直移动地悬挂成沿着外墙表面并且能水平地移动；将带或绳索缠绕在机械手的驱动部上以在机械手的工作期间阻止吊篮从外墙表面分离，带或绳索具有固定至能拆卸地固定于外墙表面的附接/分离器件的两个端部；以及在观看示出工作部的状态的监视器的影像的同时，通过机械手执行外墙表面的修补工作，所述机械手与由操作者使用操作手套执行的远程控制同步地操作。

17、根据本发明的外墙修补方法，基于所获得的数据来诊断建筑物的外墙并且可以识别缺陷位置。此外，通过由设置在吊篮上的机械手将工作部与缺陷位置对准，使得能够通过机械手进行工作，该吊篮能竖直移动地悬挂成沿着外墙表面并且能水平地移动。

18、在观看示出工作部的状态的监视器的影像的同时，通过机械手执行外墙表面的修补工作，机械手与由操作者使用操作手套执行的远程控制同步地操作，由此，能够以好像操作者实际在现场工作一样的逼真感觉执行工作。通过这种方法，建筑物(诸如高层建筑物)的外墙的修补工作可以通过远程控制来执行，而无需在建筑物周围架设脚手架。

19、此外，由于修补装置主体具有带或绳索，带或绳索具有固定至固定装置的吸盘或固定至能固定于外墙表面的附接/分离器件的两个端部，带或绳索缠绕在机械手的驱动部上，并且配置成在机械手的工作期间阻止吊篮与外墙表面的分离，例如，当执行诸如使用冲击器的对外墙表面施加压力或冲击的工作时，可以在机械手的工作期间更可靠地阻止吊篮与外墙表面的分离。

20、[6]根据本发明的外墙修补装置可以被配置成使得使用用于敲击测试的能远程操作的敲击器械和用于收集敲击器械的敲击声音的麦克风来执行建筑物的外墙的诊断。

21、在这种情况下，通过操作敲击器械来敲击外墙并且通过麦克风获得敲击声音数据等，可以确定和分析外墙表面的状况。如果从外墙的诊断中发现任何缺陷位置，这允许外墙修补装置将修补工作作为一系列操作来执行，使得可以提高工作效率。

22、[7]根据本发明的外墙修补装置可以被配置成使得敲击器械设置在吊篮的水平移动方向上的两个端部处。

23、在这种情况下，例如，当敲击时可以使用水平移动方向上的右侧(一端侧)的敲击器械，使得修补装置主体不从外墙表面的右端突出，并且当敲击时可以使用左侧(另一端侧)的敲击器械，使得修补装置主体不从外墙的左端突出。

24、[8]为了实现上述目的，本发明提供了一种外墙修补装置，包括行进路径本体、滑架、修补装置主体以及遥控部，行进路径本体设置在用于外墙修补目标的屋顶上；滑架具有能在行进路径本体上行进的行进部和悬挂升降部；修补装置主体具有吊篮、机械手、拍摄部、敲击器械以及固定装置，吊篮由悬挂升降部悬挂并上下移动，机械手布置在吊篮的预定位置并执行修补工作，拍摄部能拍摄待由机械手修补的区域的图像，敲击器械用于敲击测试，敲击器械设置在吊篮的水平移动方向上的两个端部处，固定装置用于将吊篮能拆卸地固定至外墙表面上的预定位置；遥控部具有监视器和操作手套，操作者能在监视器上看到来自拍摄部的图像，操作手套由操作者操作并且能与机械手同步地远程操作机械手。

25、在本发明的外墙修补装置中，滑架的行进部可通过在设置在用于外墙修补目标的屋顶上的行进路径本体上行进而移动。滑架通过悬挂升降部悬挂修补装置主体的吊篮并且能够上下移动吊篮。修补装置主体的吊篮能够通过固定装置能拆卸地固定到外墙表面上的预定位置。

26、布置在吊篮的预定位置的机械手通过操作者的远程控制进行修补工作。操作者使用遥控部的操作手套执行操作，机械手与操作手套同步地操作，在监视器上观察来自能够拍摄待由机械手修补的区域的图像的拍摄部的图像的同时，能够以好像操作者实际在现场工作一样的逼真感觉进行修补。

27、此外，由于敲击测试由设置在吊篮的水平移动方向上的两个端部处的各个敲击器械进行，例如，当敲击时可以使用水平移动方向上的右侧(一端侧)的敲击器械，使得修补装置主体不从外墙表面的右端突出，并且当敲击时可以使用左侧(另一端侧)的敲击器械，使得修补装置主体不从外墙的左端突出。

28、因此，可以通过远程控制执行建筑物(诸如高层建筑物)的外墙的修补工作，而无需在建筑物周围架设脚手架。

29、[9]为了实现上述目的，本发明提供了一种外墙修补装置，该外墙修补装置包括修补装置主体和遥控部，修补装置主体具有吊篮、机械手、拍摄部、敲击器械以及固定装置，吊篮通过滑架悬挂并上下移动，滑架能沿着设置在外墙修补目标的屋顶上的行进路径本体行进并具有悬挂升降部，机械手布置在吊篮的预定位置并执行修补工作，拍摄部能拍摄待由机械手修补的区域的图像，敲击器械用于敲击测试，敲击器械设置在吊篮的水平移动方向上的两个端部处，固定装置用于将吊篮能拆卸地固定至外墙表面上的预定位置；遥控部具有监视器和操作手套，操作者能在监视器上看到来自拍摄部的图像，操作手套由操作者操作并且能与机械手同步地远程操作机械手。

30、本发明的外墙修补装置具有与上述[8]的外墙修补装置相同的作用和效果，并且建筑物(诸如高层建筑物)的外墙的修补工作可以通过远程控制来执行，而无需在建筑物周围架设脚手架。

31、[10]根据本发明的外墙修补装置可以被配置成使得固定装置具有其中真空装置的吸盘快速粘附到外墙的构造。

32、在这种情况下，在外墙修补装置中，固定装置的真空装置的吸盘快速粘附至外墙。因此，如果吸盘的内部是真空的，则可以获得相对于外墙表面的连续的可靠的抽吸力，使得在由机械手进行工作期间，可以防止由于工具等施加在外墙表面上的压力的排斥力而使外墙修补装置的吊篮与外墙表面分离。

33、[11]本发明的外墙修补装置可以被配置成具有用于收集敲击器械的敲击声音的麦克风。

34、在这种情况下，通过操作敲击器械来敲击外墙并且通过麦克风获得敲击声音数据等，可以确定和分析外墙表面的状况。如果从外墙的诊断中发现任何缺陷位置，这允许外墙修补装置将修补工作作为一系列操作来执行，使得可以提高工作效率。

35、[12]为了实现上述目的，本发明提供了一种外墙修补方法，包括以下步骤：竖直和水平地移动吊篮，吊篮能竖直移动地悬挂成沿着建筑物的外墙表面并且能水平地移动，由设置在吊篮的水平移动方向上的两个端部处的每个敲击器械执行敲击测试并且还诊断外墙，并且基于所获得的数据来识别缺陷位置；将工作部与缺陷位置对准，其中，工作由机械手执行，该机械手设置于吊篮并且与由操作者使用操作手套的远程控制同步；以及在观看示出工作部工作的待修补区域的状态的监视器的影像的同时，通过机械手执行外墙表面的修补工作，该机械手与由操作者使用操作手套执行的远程控制同步地操作。

36、根据本发明的外墙修补方法，基于所获得的数据来诊断建筑物的外墙并且可以识别缺陷位置。此外，通过设置在吊篮上的机械手将工作部与缺陷位置对准，使得能够通过机械手进行工作，该吊篮能竖直移动地悬挂成沿着外墙表面并且能水平地移动。

37、在观看示出工作部的状态的监视器的影像的同时，由机械手执行外墙表面的修补工作，该机械手与由操作者使用操作手套执行的远程控制同步地操作，由此，能够以好像操作者实际在现场工作一样的逼真感觉执行工作。通过这种方法，建筑物(诸如高层建筑物)的外墙的修补工作可以通过远程控制来执行，而无需在建筑物周围架设脚手架。

38、此外，由于敲击测试由设置在吊篮的水平移动方向上的两个端部处的每个敲击器械进行，例如，当敲击时可以使用水平移动方向上的右侧(一端侧)的敲击器械，使得修补装置主体不从外墙表面的右端突出，并且当敲击时可以使用左侧(另一端侧)的敲击器械，使得修补装置主体不从外墙的左端突出。

39、[13]本发明的外墙修补方法可以被配置成使得使用用于收集敲击器械的敲击声音的麦克风来执行外墙表面的敲击测试。

40、在这种情况下，通过操作敲击器械来敲击外墙并且通过麦克风获得敲击声音数据等，可以确定和分析外墙表面的状况。如果从外墙的诊断中发现任何缺陷位置，这允许外墙修补装置将修补工作作为一系列操作来执行，使得可以提高工作效率。

41、本发明的有益效果

42、本发明可以提供一种外墙修补装置和外墙修补方法，该外墙修补装置和外墙修补方法能够通过远程控制对建筑物的外墙进行修补工作，而无需在建筑物周围架设脚手架。