効率的かつ効果的な橋梁維持管理データの蓄積と点検・診断教育シミュレータの開発

高效有效地积累桥梁养护管理数据并开发检查/诊断教育模拟器

• 批准号: 21K04565
• 负责人: 田井 政行
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: University of the Ryukyus
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K04565/
• 关键词: 3次元モデル; 点検診断; 技術者育成; 維持管理; 維持管理データ; 点検・診断技術者育成支援; 橋梁; 点検; 診断; シミュレータ

道路構造物の維持管理において，5年に1度の近接目視による点検が義務付けられ，日本国内全ての橋梁に対して適切な点検・診断を行い，安全・安心を確保するためにも，優秀な点検・診断技術者の確保と効率的な点検・診断の実施が必要である．そこで本研究では，鋼橋を対象に効率的かつ効果的な維持管理データの蓄積と点検・診断技術者育成支援を目的とする．本年度は，昨年の課題であった，狭隘部等で3Dイメージングレーザースキャナでは撮影が困難であった箇所に対して，Structure from Motionの技術を適用することで，詳細な点群データを取得できることを示した．また，3Dイメージングレーザースキャナにより作成した点群データとStructure from Motionにより撮影した点群データを組合せについて検討を行い，これより作成したメッシュデータより，橋梁の損傷状態をある程度把握可能な3D橋梁モデルを作成できることを示した．しかしながら，各点群の組合せ作業に時間がかかるため，自動での点群データ組合せ手法を検討する必要があることが示唆された．また，点検シミュレータの技術を活用した，点検結果を記録可能なデジタル野帳の開発を行った．タブレット端末内の3次元橋梁モデル上に点検・診断記録（点検箇所，部材名，損傷写真，スケッチ，メモなど）の保存や過去の点検・診断結果，類似橋梁の損傷事例などの閲覧が現場で確認できる機能を有しており，点検・診断のデジタル化を進めている．現在，操作性等の課題があり，引き続き検討を行う予定である．

在道路结构的维护和管理中，每五年需要进行一次密切的目视检查，并且对日本的所有桥梁进行适当的检查和诊断，以确保安全和保障。需要确保检查和诊断工程师并进行有效的检查。和诊断。因此，本研究的目的是积累高效、有效的钢桥养护管理数据，支撑检测诊断工程师的培训。今年，我们将重点关注通过将 Structure from Motion 技术应用于由于空间狭窄而难以使用 3D 成像激光扫描仪成像的区域来获取详细点云数据的能力，这在去年是一个挑战。此外，我们研究了 3D 成像激光扫描仪创建的点云数据和 Structure from Motion 捕获的点云数据的组合，并根据由此创建的网格数据，创建了一个 3D 桥梁模型，可以掌握桥梁的损坏状态。我们已经证明在某种程度上建立桥梁是可能的。然而，由于组合各个点云需要时间，因此建议有必要考虑自动点云数据组合方法。我们还开发了一种数字现场笔记本，可以使用检查模拟器技术记录检查结果。检查/诊断记录（检查点、部件名称、损伤照片、草图、备忘录等）可以保存在平板设备上的3D桥梁模型上，并且可以在平板设备上查看过去的检查/诊断结果和类似桥梁的损伤案例-现场具有确认功能，我们正在推进检查和诊断的数字化。目前，存在操作性等问题，我们计划继续调查。

项目成果

DEVELOPMENT OF DIGITAL TWIN INSPECTION FIELD NOTEBOOK FOR PERIODIC BRIDGE INSPECTION

开发用于桥梁定期检查的数字孪生检查现场笔记本

• DOI: 10.11532/jsceim.2.1_136
• 发表时间: 2023
• 期刊: Infrastructure Maintenance Practices
• 作者: 田井 政行;白旗 弘実;河合 孝純
• 通讯作者: 河合 孝純

橋梁定期点検用デジタルツイン点検野帳の開発

开发用于定期桥梁检查的数字孪生检查现场笔记本

• 发表时间: 2023
• 作者: 田井 政行;白旗 弘実;河合 孝純;田井政行，白旗弘実，河合孝純
• 通讯作者: 田井政行，白旗弘実，河合孝純