Demonstration of bridge diagnosis technology based on vehicle-mounted sensor data in a real-world environment

• Project/Area Number: 25K01461
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 25020:Safety engineering-related
• Research Institution: University of Tsukuba
• Principal Investigator: 山本 亨輔 筑波大学, システム情報系, 准教授 (80635392)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 秦 涼太 東京理科大学, 経営学部経営学科, 助教 (00983850)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥18,850,000 (Direct Cost: ¥14,500,000、Indirect Cost: ¥4,350,000); Fiscal Year 2027: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000); Fiscal Year 2026: ¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000); Fiscal Year 2025: ¥11,830,000 (Direct Cost: ¥9,100,000、Indirect Cost: ¥2,730,000)
• Keywords: カルマンフィルタ / 有限要素法 / 橋梁振動モニタリング / 車両振動分析 / 慣性計測ユニット

Outline of Research at the Start

近年、世界中で道路橋の点検需要が急増している。技術人材や予算の制約がある中で、全ての道路橋を点検し、安全を確保するには、迅速かつ低コストに実施可能な橋梁診断技術が必要となる。本研究では、走行車両に振動センサを設置し、橋梁の現有性能を推定する技術の実現を目指す。これまでの研究で、車両振動データから、車両の重量やサスペンションおよびタイヤの状態、橋梁の質量および剛性分布、路面凹凸が推定できることを数値シミュレーションによって確認してきたが、実験では成功していない。そこで本研究では、力学モデルを詳細化すると同時に、高精度な振動センサも開発し、本技術の実環境実証を目指す。