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ぷれすりりーす

iPadで遠隔操作、橋点検ロボットを開発 三井住友建設

2013/11/18

 三井住友建設と日立アドバンストデジタルは11月18日、橋の桁下など目視が困難な箇所を容易に点検できる「橋梁点検ロボットカメラ」を共同で開発したと発表した。作業員は安全な場所から、iPadなどのタブレッド端末を使ってカメラを遠隔操作する。

 以下は発表資料。


橋梁点検ロボットカメラを開発

― 近接目視困難箇所の点検を可能に ―

 三井住友建設株式会社(東京都中央区佃二丁目1番6号 社長 則久 芳行)と株式会社日立アドバンストデジタル(神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 社長 藤井 禎三)は共同で、橋梁等構造物の近接目視困難箇所の点検を簡易にする橋梁点検ロボットカメラの技術開発を行いました。この技術により、橋脚、桁下面、支承部等へ点検を橋面から行うことが可能になりました。今後、この技術を用いた点検装置の利用により、点検作業の危険性軽減および、点検結果の定量的な記録化を図ることができます。

技術開発の背景

 現在、我が国の社会インフラを巡っては老朽化の進行、地震や風水害等の災害リスクの高まり、人口減少・少子高齢化等の課題に直面しており、社会インフラの維持管理及び災害対応の効率化・迅速化が求められています。

 こうした背景のもと、本装置は老朽化する橋梁の効率的な点検調査や、災害時の迅速な対応に大いに役立つものと考えられます。

技術の概要

 本装置は橋面の高欄より、伸縮自在のポールを下方に伸ばし、ポール先端に取り付けた点検専用カメラにより、桁下面や支承部等の点検調査を可能としています。点検専用カメラは、汎用のタブレット端末で遠隔操作するもので、点検結果を動画・静止画で記録でき、離れた対象のひび割れ幅の測定ができ、橋梁点検に必要な機能を備えています。

 ポールユニットは、最大4.5m伸長し、基部は高欄の笠木に取り付けられます。

写真-1 橋梁点検ロボットカメラ
図-1 設置状況
写真-2 懸垂した点検専用カメラ
写真-3 点検専用カメラ
写真-4 高欄の笠木にポールユニットを設置
写真-5 光学30倍の映像

本装置の特徴

 本装置は、以下の特徴を有しています。

(1)安心・安全

  • 橋面から橋梁側面下面の点検調査を可能とし、作業中の転落事故などの危険性が低減されます。

(2)よく見える

  • 光学倍率30倍により、20m先の0.2mm幅のひび割れが確認できます。
  • ひび割れ幅の測定は、映像上に表示されるクラックスケールにて行います。
  • 映像補正(コントラスト補正、手振れ補正、霧除去機能)により、目視性能を向上させます。
  • これらの機能で点検現場での「見る」を強力にサポートします。

(3)誰でも使える簡単操作

  • ポールユニットは、伸縮自在で容易に設置できます。
  • 操作端末は、タブレットPCで、指で簡単に操作できます。
  • 動画を撮影しながら静止画を撮影できます。

(4)効率的作業

  • 運搬が容易で大きな設置場所を必要とせず点検時の交通規制が軽減されます。
  • 後方システムと連携した場合、その場で点検結果画像を利用することにより、現場での点検調書の入力が可能です。

開発技術

1.映像上でひび割れ幅を測定する技術

従来、構造物の損傷幅の測定方法は、近接作業による目視が中心でしたが、本装置を用いれば点検専用カメラから無線通信でタブレット端末に表示された映像上にクラックスケールを表示してひび割れ幅を測定することができます。カメラは、20m先の0.2mm幅のひび割れを測定する能力を有しています。

 また、対象面の角度に応じて、クラックスケールの幅を自動調整する機能を有しています。

写真-6 フィールド試験
写真-7 点検専用カメラとタブレット端末

写真-8 試験体

写真-9 タブレット端末に表示されたクラックスケール

2.遠隔操作技術

点検専用カメラからの映像をタブレット端末で見ながら、カメラの向き、ズームなどを操作する技術です。安全に橋面からの点検業務ができること確認しました。

 これらの技術は、実橋において試行し、適用性を検証済みです。

今後の展開

 本装置の開発により、橋梁下面や支承部の近接目視の難しい箇所の点検が容易にでき、老朽化した橋梁の効率的な点検や災害後の迅速な対応が可能になりました。

 三井住友建設と日立アドバンストデジタルは社会インフラの維持管理や災害対応に役立つ点検システムを提案し、社会インフラの保全に貢献したいと考えています。

・三井住友建設のプレスリリースはこちら

ケンプラッツ

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