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 【トピックス】 掲載日:2013年2月13日
UAVを用いた橋梁点検への応用検証

図1 UAV(無人飛行体)
メンテナンスの前提となる点検では、効率よく、精度よく、そして経済的に行うことが重要です。今回広島県内の2 橋を対象にUAV(Unmanned Aerial Vehicle:無人飛行体)搭載のデジタルカメラで得られた画像情報を処理解析し、橋梁の外観調査への適応性を検証しました。UAV 画像の有効性と有用性について紹介します。

UAVは機体にGPSとIMU(慣性姿勢計測装置)を搭載し、飛行経路を設定しておくことで自動飛行が可能で対象部位を詳細に撮影することができます。その為、足場架設の制限を受ける場所において、高解像度の画像を簡易に取得できる有用な手段として期待されています(図1)。

トラス橋の上面や側面に発生している錆や塗膜劣化の状況は地上からではその確認が困難です。撮影距離約30mの位置から撮影したUAV画像で、目視の難しいトラス上部の損傷状況を確認することができました。

塗膜劣化の範囲や程度を数量としても確定できメンテナンスの情報収集として有効です(図2、3)。
 

図2 トラス上部へ移動するUAV

図3 トラス上部からの撮影画像



主塔高75mのPC 斜張橋では、ステレオ撮影した画像と3D レーザで取得した点群から主塔のモデル化とオルソ画像を作成し、平成20 年に実施されたロープアクセスによる近接目視調査との比較を行いました(図4)。結果、ほぼ同等の精度で詳細画像が取得でき、その画像からはひび割れの幅や長さを正確に確認することができました。

図5は、UAVに搭載しているカメラの主塔に対する撮影状態を表しています。 UAVは主塔のような鉛直構造物の撮影に適しています。このようにUAV 画像は、遠隔から橋梁の全体を網羅し、かつ高精度なデジタル画像取得が可能で、効率よく、精度よく、そして経済的に橋梁点検の一手法として有効であることが確認できました。

当社では、今後さまざまなインフラ構造物の変状調査とモニタリングに、今回紹介したUAV をはじめ様々な遠隔計測技術の開発・提案を行い、点検技術者の「目をサポート」するシステムとして、今後の維持管理社会へ貢献していきたいと思っています。




国際学会「IABMAS 2012」への参加報告(その2)、軍艦島へのUAV活用についてもあわせてご覧ください。

こちらでは「UAVを用いた検証結果(動画が開きます)」について紹介しています。ぜひご覧ください。

図4 主塔を撮影するUAV

図5 UAVの撮影状態


 
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