安全と効率化を重視した産業用ドローンを使っておこなう橋梁点検

高性能化したドローンによる産業利用はますます増えており、さまざまなシーンでその活用が進んでいます。特にインフラの点検に関しては高効率かつ非常に精緻な点検ができる点と、人がおこなうより数段安全に実施できる点が評価され、昨今では多くのインフラ点検がドローンでおこなわれています。
今回は、株式会社オリエンタルコンサルタンツ様より橋梁点検のご依頼をいただき、ポラリスエクスポートにてドローンを活用した橋梁点検を実施しました。本記事では、その点検の様子をご紹介いたします。
DJI産業用ドローン「Matrice 4TD」
今回は愛知県内の橋梁2箇所の点検を、産業用ドローンを使っておこないました。一箇所目の橋梁は築年数が経過しているため、側面、桁下、橋脚の動画・静止画撮影及び過去点検時の主桁剥離・鉄筋露出部や漏水・遊離石灰部の詳細撮影を実施。二箇所目の橋梁は、比較的新しい橋梁であるため、側面、桁下、橋脚について動画のみの撮影となります。

今回、点検に使うドローンはDJIの産業用ドローン「Matrice 4TD」を使います。この機体を選択した理由としては小型の機体である点です。今回の橋梁は地上からの桁下高が少なく、隣には水道橋や鉄道橋もある橋梁でした。飛行場所が狭く風が強いことが想定されるため「Matrice 4TD」を選択。この機体はカメラを斜め上まで向けることができるので、その点も期待しての抜擢となります。
この機体は、DJI DOCK3専用に開発されたのですが、DJI RC Plus 2 Enterprise送信機とのコンボセットも発売されたため、単独利用も可能です。Matrice 4TDは広角カメラ、中望遠カメラ、望遠カメラ、レーザー距離計、そして赤外線サーマルカメラと新しいNIR補助ライトを装備しており、さらに、今回は橋脚下部の暗部での飛行となりますので、専用アクセサリーであるDJI AL1スポットライトを装備しました。このライトは、最大100メートル離れた被写体を照らすことができ、常時点灯とストロボの2つのモードを備えています。また、カメラのチルト操作可能範囲は-90°〜+90°ですので、斜め上への撮影が可能で、点検時に活用が可能です。
※ジンバルが+70°から+90°の間で上向きに傾いた場合、広角カメラ、中望遠カメラ、赤外線サーマルカメラが機体本体により遮られます。
なお、本格的な橋梁桁下の頂版の点検となると、同じDJIの「Matrice350 RTK」で「H30T」を上方ジンバルにセットしての撮影も選択肢となります。大型の機体ですが、その分風にも強く、真上を向けることができるので、より詳細な点検調査が可能になります。
ドローンを使った橋梁点検

点検当日、天気は良いものの風が強く、飛行には注意が必要なコンディションです。一箇所目の橋梁は、橋梁の主桁側面や桁下、橋脚の各部を順番に静止画と動画で撮影していきます。この橋はシンプルな直線の橋ながら、周囲には車線を増やすための建設中の橋脚や、近接して鉄道橋や水管橋があるなど周囲は複雑な環境となります。そういった中で、橋の下に潜り込みドローンを離着陸させる場所を確保し、早速飛行させます。

橋は海からの風が強く、橋の下を風が通り抜けるためドローンを飛ばすにはハードなコンディションでしたが、DJI「Matrice 4TD」は難なくミッションをコンプリート。今回は静止画や動画の撮影だけでなく、過去点検時の主桁剥離・鉄筋露出部や漏水・遊離石灰部の詳細な撮影も実施しました。

午後からは二箇所目の橋梁の撮影です。こちらも風が強く、厳重に注意しながら飛行しました。現場担当者様に送信機の画面をお見せし、撮影箇所の確認しながら撮影を実施。こちらの橋も側面、桁下、橋脚の各部分を動画撮影し、当日の撮影は無事に完了しました。
点検後の調査とレポートについて
今回の橋梁点検では、写真・動画データおよび簡易レポートを納品しました。また、今後の点検業務の高度化を見据え、AI点検ソフトでの解析を想定し、ひび割れが確認しやすい解像度や撮影距離、角度を意識した撮影もおこなっています。こうした取り組みにより、将来的なAI解析への移行をスムーズにするとともに、点検業務の効率化や品質向上につなげていきます。
インフラ点検時の注意点
今回のようにドローンでインフラ点検をおこなう場合、何よりも優先されるのは安全です。橋梁は自動車が行き交う道でおこないます。また、周囲に家屋や人がいることもあります。そういった中でドローンを安全・確実に飛行させるには十分な準備が必要です。対象となる橋梁や周囲の状況を事前にチェックし、その状況に合った最適な機体選びと点検ミッション全体を統括する、豊富な知識を持った現場監督の存在が何より重要です。

当社ではドローンを活用した橋梁の点検に関し、これからも安全に最大限の配慮しつつ、お客様のご要望に応じて随時実施していきます。まずは、お気軽にお問い合わせ頂ければ幸いです。
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