学生インターン生が6カ月間で学ぶ!「ドローン空撮」の楽しさと難しさ(第1回)

学生インターン生が6カ月間で学ぶ!「ドローン空撮」の楽しさと難しさ(第1回)

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「ドローンによる橋梁点検は実用可能か!?」

皆さんこんにちは!東洋アドバンス(株)ドローン空撮事業スタッフの水野です。
今回は、10月11日(火)に岐阜県各務ヶ原市で橋梁のドローン撮影点検の視察に行ったので、
「ドローンによる橋梁点検は実用可能か!?」について書いていこうと思います。

さっそくですが皆さん、橋やビルの外壁の点検をドローンで代用しようとする取り組みを知っていますか?

ニュースでも最近話題になっていますが、国土交通省もドローンなどの先端技術を利用し、公共事業でのロボットの活用を義務化しようという案が出てきています。老朽化するインフラの点検をドローンなどで代行をし、「近接目視点検」や「打音検査」を行う人達のサポートや負担軽減をして労働力不足を補うことがドローンを使用する目的です。
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【岐阜県各務原市の橋梁】

今回テーマにしている橋梁点検の項目の中にもドローンが点検をサポートできる部分があります。
橋梁点検は、詳細な点検の必要性を確認するふるい分け的な「1時点検」と詳細なデータを得ることを目的とした「2次点検」があります。打音検査は「2次点検」に含まれます。打音検査というのは、建築物の表面をハンマーで軽くたたき、出た音の違いによって異常の有無を判断していく点検です。ドローンによる映像撮影は「1次点検」で活用することが出来ます。
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【産業用大型ドローン:DJI S1000+】

現在、打音検査が出来る職人が高齢化により引退をし、橋梁を点検する点検員が減少しています。検査は、建築物に触れなければいけないので、周りに足場を組む必要があります。日本にある「約70万橋(国土交通省調査)」もの橋梁を点検するには、労働力の不足やコスト面での問題が現状発生しています。

だからこそドローンが1次点検を行うことによって

・ドローンが見る必要のある所とない所を選別できる。
・作業効率の向上や人員の削減。
・足場代などのコスト削減。

などのメリットがあるので、国土交通省も活用の義務化をしようとしています。

ドローンの撮影現場にて

ドローンによる橋梁点検がどのぐらい「実用段階に来ているか」と「今後の課題や改善点」について注目をしました。
小型カメラ(GoPro)の撮影は、橋梁の陰に入ってしまえば鮮明な映像を撮影することができ、小型カメラでも劣化具合の状態を確認できました。陰から出てしまうと逆光で映像が白飛びしてしまうことが多くなり、静止画が上手く撮影できないことがわかりました。今回は、手動でホワイバランスを調整したのが原因だと考えられます。

電波接続状況については、ドローンを橋梁の下に沿いながら川の中央に向け飛行させると、50mほど過ぎたところで電波受信が不安定になりました。70mほどでカメラ用モニタの映像が全く表示されなくなりましたが、ドローンの制御については問題なく、150m以上進んだところでも安定した飛行をすることが出来ました。

撮影に同行してドローンによる橋梁点検の実用化には、小型カメラの性能向上とカメラ用モニタの接続状況の改善が必要だと感じました。
小型カメラ(GoPro)のホワイトバランスは操縦中には調節できないので、自動調節機能をオンにしても逆に暗くなってしまったそうなので、対策を考えなければいけません。
性能の良いカメラを積んで飛行させたいですが、ドローンの重量が超過してしまい飛行時間が大幅に減少し、橋梁点検自体ができなくなってしまいます。
電波の接続についても、はっきりとした映像が流れないとドローンが橋梁のどの辺りを撮影しているのか確認できないので、目的に沿った撮影ができず本末転倒です。
以上の2点においては、現時点でのハードルであり改善する必要があります。
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【橋梁点検用ドローン】

上記から、ドローンによる橋梁点検の実用化にはまだまだ改善点あることがわかりました。今回は2点だけでしたが、実証実験をしていくとさらに出てくると予想されます。課題を一つ一つクリアしていけば橋梁点検をドローンが行うことは、現在のカメラの技術などを見ると不可能ではないと思います。

私自身もドローンの事業を任されているので、このような実用可能な使用方法がないか、日々調査をしていき、当社で導入できるものはないかなどのドローンの可能性を見つけ出したいと思います。

次回は…

今回は橋梁点検をピックアップしましたが、ドローンの難しさがかなり出てしまいました。
次回は、この視察の中で「Inspire 1」と「DJI S1000+」を実際に操縦したのでその時のことを書いていき、ドローンの操縦の面白さを伝えていきたいと思います!

今後も「学生インターン生が6カ月間で学ぶ!「ドローン空撮」の楽しさと難しさ」をテーマにして随時更新していきます。これからもよろしくお願いします!

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