2015 Fiscal Year Annual Research Report
橋梁緊急点検を支援する無人飛行体点検システムの開発
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26630212
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
金 哲佑 京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (80379487)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
八木 知己 京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (30293905)
杉浦 邦征 京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (70216307)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 球形飛行体 / 橋梁点検 / 画像センサ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は，災害後の橋梁構造物ぼ緊急点検を可能にするため，小型カメラを装着した球形飛行体を開発することを目的としている．特に球形の枠の中に，飛行のための姿勢制御装置，ジャイロ，モーター等が実装されるため，点検対象構造物に近接するときのプロペラなどと衝突危険性を回避できる．２ヵ年にわたり，球形飛行体の設計，製作，飛行実験およびカメラ性能調査を行った．
初年度の飛行体制作においては，搭載装置の軽量化を図るために，市販部品と機材の調査を行い，軽量化を図った．また，初期検討飛行体の球形フレームおよび各種の翼はスチレンボードを，駆動モーター，プロペラ，ジャイロを設置する内部フレームはアルミ板加工品とし，本体重量を500g以下に抑えた．完成した試作品について飛行実験を行った結果，フレームの強度に問題があることが判明された．
最終年度の研究では，飛行安定性と球形フレーム強度の向上および移動体点検に適するカメラの選定および性能実験を行った．球体フレームはGFRPを用い改良を行った．
移動体点検に必要なカメラの性能の確認を行った．要求性能として3mの距離で0.1mm幅のひび割れを撮影可能なカメラを検討した結果，0.1mm同等の解像度である解像度0.12mm/pixを持つニコン製のD810 24-120VRが最有力であった．特に，飛行体搭載のカメラからは十分な精度の画像が得られないことが予想され，その対策として超解像技術の検討を行った結果，パラメータをうまく調整すればクラックを鮮明に捉えられることが分かった．
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