橋梁維持管理部会

No.13

技術名称

マルチコプタを利用した橋梁点検システム

副題

高精細画像取得マルチコプタと橋梁脱着型マルチコプタによる橋梁近接

目視支援システム

技術概要

 本システムは2種類の画像取得用マルチコプタにより、橋梁下面(床版下面、

桁外面、下部工外面、支承部)の近接目視を支援することで、点検業務を省

力化するシステムである。

まず、高精細画像取得マルチコプタを用いて、橋梁下面の高精細で網羅的

且つ均質的な画像を取得し、損傷状況を把握する。次に、点検対象が鋼橋の

場合には、橋梁脱着型マルチコプタを用いて細部点検を実施する。

 両システムとも飛行時間と安全性の確保を目的として、落下防止兼用の有

線給電ケーブルを備える。

適用分野

 ■:対象

 □:非対象

橋梁維持管理
   ■近接目視(鋼橋)         ■近接目視(コンクリート橋)  ■近接目視(床版)
   □打音検査(鋼・コンクリート橋)  □打音検査(床版)  □点検者の接近手段

技術特徴

 本システムは2種類の画像取得用マルチコプタにより、橋梁下面(床版下面、

桁外面、下部工外面、支承部)の近接目視を支援することで、点検業務を省力

化するシステムである。

 まず、高精細画像取得マルチコプタを用いて、橋梁下面の高精細で網羅的且

つ均質的な画像を取得し、損傷状況を把握する。次に、点検対象が鋼橋の場合

には、橋梁脱着型マルチコプタを用いて細部点検を実施する。

 技術的な特徴は以下の通りである。

 

(1) 点検者が橋上から機体を運用できる。また橋上には広いスペースを必要

  としない。

(2) 機体の安定制御技術により、短時間の訓練で機体を操作できる。

(3) 飛行時間と安全性の確保を目的として、落下防止兼用の有線給電ケーブル

  を備える。

(4) 専用データベースにより、画像取得後のデータ処理を効率的に行うことがで

  きる。

移動手法

(飛行系等)

飛行体(マルチコプタ)

操作手法

(遠隔、 自立、

 半自立)

半自律操作

飛行体は、障害物回避機能、安定ホバリング機能を有しており、GPS が取得で

きない環境下においても自律的に安定して飛行する。

操作者は飛行体及び俯瞰カメラから送られてくる画像を見ながら、手動操作に

よって機体の位置を確認し、位置の操作を行う。

情報取得

方法

(複数カメラ、

広視野カメラ、

赤外線検出器、

打音検査機 等)

複数の高解像度カメラ

サーモグラフィ

取得情報の

整理・分析方法

(リアルタイム

動画、オルソ

画像、

3D データ 等)

専用のシステムに情報を取り込んだ後、点検専門員が室内で点検を実施す

る。専用システムでは、得られた画像の用いた3D 化、画像の自動位置特定、

履歴管理を行う。また、室内点検を容易にする点検者とのインタフェイス機能

を備える。

コメント※

[要素検証技術]

検証項目:[1]鋼橋において、桁の「腐食、亀裂、破断、ゆるみ・脱落、 防食

                        機能の劣化」について、点検要領に基づく近接目視の代替また

                        は支援ができる技術・システム

                 [2]コンクリート橋において、桁の「ひび割れ、剥離・鉄筋露出、漏

                        水・遊離石灰、うき」について、点検要領に基づく近接目視の代

                        替または支援ができる技術・システム

                 [3]鋼橋・コンクリート橋の床版において、「床版ひび割れ、剥離・鉄

                       筋露出、漏水・遊離石灰、抜け落ち、うき」について、点検要領

                       に基づく近接目視の代替または支援ができる技術・システム

 

検証場所:国総研内橋梁

 

[実施内容]

システムの要素技術検証として、カメラを搭載したマルチコプターで検査対象

となる橋桁に接近して飛行し、画像を取得する実験を実施した。

[コメント]

・有線飛行による安全面等のメリットは認められるものの、橋梁点検の実務に

  適用するためには、飛行の安定性について改良・改善が必要である。

応募者

川田テクノロジーズ株式会社

共同開発者

株式会社エンルート、大日本コンサルタント株式会社、

独立行政法人産業技術総合研究所

連絡先

川田テクノロジーズ株式会社技術研究所 情報機械研究室   金平 徳之

電話:028-687-2217

 

※公募要件に対する部会としての評価ではなく、実施内容と要素技術の確認に立ち会った部会委員等からのコメントを

記載している。



【参考図 等】

【静止画】

川田テクノロジーズ01
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川田テクノロジーズ02
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