『SKYDIO X10』＋3DSCANによる自動航行での橋梁床板部の詳細オルソ画像撮影を実施。0.1mmのクラック撮影に成功
株式会社ジャパン・インフラ・ウェイマーク（本社：東京都港区、代表取締役社長：矢倉 良太）（以下、ジャパン・インフラ・ウェイマーク社）と、八千代エンジニヤリング株式会社（本店：東京都台東区、代表取締役社長執行役員：高橋 努）（以下、八千代エンジニヤリング社）は、Skydio合同会社（東京都港区、日本代表：柿島 英和）の協力のもと、2024年6月17 日に多摩市の橋梁において、Skydio社のエンタープライズ向けAI 搭載自律飛行型最新式ドローン『Skydio X10』を使用したGPSが入りにくい橋梁下部における自動航行での床板部のオルソ画像用の写真撮影およびオルソ画像による損傷状況の調査、解析を実施したことを発表した。
目次
『SKYDIO X10』による実証実験
オルソ画像撮影の実証を行った背景と目的
『SKYDIO S2+』では、0.1㎜のクラックを撮影するためには、構造物に対し約50㎝まで接近しないと撮影できなかったため、手動飛行で撮影する必要があった。
そのため、オルソ画像作成用の撮影を行う際には、パイロットの操縦スキルにより、撮影写真品質への影響が出やすく、撮影後のオルソ画像処理時において、想定していた品質を再現度高く確保することが難しいという問題があった。
今回、『Skydio X10』の高性能カメラおよび、飛行支援ソフトウェア「SKYDIO 3DSCAN」の平面スキャン機能「2DCapture機能」を利用し、橋梁の下でのGPSが入りにくい環境において、「隔離距離」「ラップ率」「範囲」などをアプリ上で設定した上で自動航行により撮影を実施。
1m以上隔離による自動飛行の安全性向上、パイロットの操縦スキルに依存しないオルソ画像作成に必要なラップ率を確実に満たす撮影の品質と再現性の向上、撮影時間の短縮による生産性の向上を実現することに成功したことを発表した。
実施内容
多摩市の管理する橋梁において、『SKYDIO X10』+3DSCANの2DCapture機能を用いて、対象となる構造物（中空床版橋底面）に対し、カメラを真上向きにした状態で、ラップ率（縦方向、横方向）、構造物までの隔離距離をアプリ上で設定し、自動航行による連続写真の撮影を実行。
また、自動航行においては、構造物に対し、1方向だけでなく、クロス方向にも自動で写真撮影が実施できる設定を施した。
撮影後、まずはジャパン・インフラ・ウェイマーク社が保有する複数社のSfm解析ソフトを用いて、3次元データ化およびオルソ画像の作成。
次に、作成された各オルソ画像を八千代エンジニヤリング社がAI処理。
損傷の図化やひび割れ幅の検出を実施した結果、0.1mm未満のひび割れも検出できることを確認した。
『SKYDIO X10』で撮影した画像
従来の手動飛行時との比較
・アプリで撮影条件を設定した後は、自動で撮影できるため、ラップ率や撮影画角に方向をわざわざ確認しながら撮影する事が不必要となったことで作業効率化、また再現性の向上も確認
・同じ対象物を、時間を変えて撮影した写真でオルソ画像処理を行った結果、ほぼ同等のオルソ画像の作成できることを確認
・1ｍ程度隔離距離を取れることによる自動航行による安全性向上を確認
・0.1mm以下のひび割れも含めたデータ取得を確認
ジャパン・インフラ・ウェイマーク社のコメント
『Skydio X10』に広角カメラVT300-Lを用いて、点検業務を実施しました。
今後は同機体の各種カメラを、対象物の状況や周辺環境に応じた最適な活用方法について検証を行い、新技術を活用した点検に必要なデータをより効率的に、品質よく取得できる技術を確立させ、現場でのさらなる活用方法を検討していきます。
また、このような技術を活用しながら構造物の維持管理における効率化・高度化を推進してまいります。
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出典
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