APEX社、港湾施設の効率的な維持管理に向けた実証実験を実施
日本を拠点に2D/3Dデータの解析をAIで自動化するプラットフォーム「Simple-Point」を運用するAPEX株式会社（本社：東京都渋谷区、代表取締役社長：下戸 優輔）（以下、APEX社）は、2025年1月17日に港湾施設の老朽化の効率的な把握と維持管理業務の効率化を図るため、西日本プラント工業株式会社、五省コンサルタント株式会社、株式会社実測と共同で、三池港（福岡県）においてSLAMハンディレーザーを活用した実証実験を行った。 今回の実証実験では、UAV、ROV(水中ドローン)、ハンディSLAMを使用してデータ観測を行い、Lidarセンサーによる港湾施設の三次元化と点群データの活用により点検業務の飛躍的な効率化が可能であることが実証されたとしている。
目次
港湾施設の効率的な維持管理に向けた実証実験
国内の港湾施設では、コンクリート構造物のクラックや消波ブロックの破損など老朽化による変状が深刻な課題となっている。
消波ブロックの損傷を放置すれば波浪による施設の劣化が加速し、最悪の場合は重大な事故に繋がる恐れがあるためだ。
従来は目視点検が主流だったが、変状の見落としや作業の時間と労力の面で効率化が求められていた。
そこで今回、SLAM100などのスラム技術を活用し、港湾施設の維持管理業務の生産性向上と高精度化を実現することを目的に実証実験が行われた。
SLAM100による革新的な港湾点検
APEX社は、最新のハンドヘルドSLAMを用いて点群データの取得とデータ解析（simple-point）を用いて本実証実験を行った。
ハンディSLAMでは作業者が容易に構造物の3Dモデルを作成できることや、Simple-pointを使用して素早く詳細なデータが取得できることを確認。
従来の目視点検では困難だった狭隘部や高所の詳細な変状確認が可能になった。
さらに、UAVやROV(水中ドローン)とも組み合わせ、上空から水中までの立体的な変状把握を実現している。
SLAM活用のメリット
SLAMハンドヘルドの活用により、以下のようなメリットが確認された。
・風などの飛行条件に依存せず、歩きながらデータを観測
・現場での機動性を活かした作業効率の大幅な改善
・詳細な3次元データ取得により、変状の高精度な定量評価と施設管理が可能
ハンディSLAM活用による維持管理業務の改革
SLAM100を使用することで、港湾の維持管理業務は大幅に効率化が期待される。
迅速なデータ収集と点検が可能となり、作業時間が短縮されることで異常の早期発見による修繕コストの削減が見込めるのだ。
実験の詳細
・基礎データ収集
基準点測量と対空標識設置後、UAVによる空撮およびレーザー測量を行い、精確な基礎データが収集された。
・施設状況把握
UAVによる3次元点群データ取得を通じて現地飛行高度やデータ取得方法を検証、SLAMハンディを用いた地上での極小変状確認も合わせて行われた。
・海中構造物の変状把握
ROVを用いた水中点検を実施し、海流や視認性に基づいた従来の目視点検との管理比較検証が行われた。
・AI活用による異常事象検出と持続的運用
UAVを用いた昼夜間点検における視認性確認を実施したことで、AIによる人物や支障物の検出の有効性を明らかにするとともに、長時間運用を考慮した飛行時間やバッテリー消費検証がされた。
期待される効果
港湾施設の点群データ
目視や手動計測では精度が低く、作業員が現場を巡回するために時間と労力が必要であった。
特に大規模施設では詳細な状態把握が困難となっていたが、点群データを使用することでセンチ単位の高精度なデータを正確に把握できるようになる。
これらの手法を用いることで、維持管理コストの削減と補修計画の最適化が期待される。
取得したデータを適切に管理することにより、災害など復旧が必要な場合にも状況の把握が容易になるからだ。
これまでの経験や感覚に頼った計画を定量的に把握するデジタル技術の活用が期待されている。
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出典
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