• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

視線情報に基づく構造物点検技能の形式知化・標準化:VR技術による知の加速度的継承

研究課題

研究課題/領域番号 20H02225
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
審査区分 小区分22010:土木材料、施工および建設マネジメント関連
研究機関長岡工業高等専門学校

研究代表者

村上 祐貴  長岡工業高等専門学校, 環境都市工学科, 教授 (70509166)

研究分担者 井林 康  長岡工業高等専門学校, 環境都市工学科, 教授 (10321415)
池田 富士雄  長岡工業高等専門学校, 機械工学科, 教授 (30353337)
土田 泰子  長岡工業高等専門学校, 一般教育科, 教授 (30455125)
外山 茂浩  長岡工業高等専門学校, 電子制御工学科, 教授 (60342507)
上村 健二  長岡工業高等専門学校, 電子制御工学科, 准教授 (80708090)
研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
17,550千円 (直接経費: 13,500千円、間接経費: 4,050千円)
2023年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2022年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2021年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円)
2020年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
キーワード構造物点検 / 技能の形式知化 / 視線情報 / VR / 技能の可視化 / 技能の標準化 / 技能継承
研究開始時の研究の概要

構造物の点検技能の継承は極めて重要であるが、属人化された暗黙知である点検技能の継承について体系的に取り組まれた研究事例は極めて少ない。本研究では構造物の定期点検の熟達者を発掘し【課題1】、①構造物の損傷状態の把握、②状態把握に基づく対策区分判定における熟達者の暗黙知を視線情報に基づいて形式知へ変換(可視化)し、自己組織化マップ(SOM)を用いて知の標準化を図る【課題2、3】。そして、仮想現実(VR)を用いて標準知を加速度的に継承する方法を確立する【課題4】。これら4課題を解決し、未踏領域である熟達点検者(伝承者)から非熟達点検者(継承者)へのシームレスかつ迅速な構造物の点検技能継承を実現する。

研究成果の概要

道路法では,道路構造物を対象に5年に1度の定期点検が定められているが,点検者によって近接目視点検結果に差異が生じる場合がある.本研究では,近接目視点検精度の向上および平準化を図ることを目的とし,コンクリート構造物を対象に,VRを用いた近接目視点検トレーニングシステムの開発を行った.その結果,トレーニング中の視線情報から,判定結果の変動の要因を明らかにするとともに,本トレーニングによる近接目視点検における損傷探索精度,記録の正確性および損傷判定精度の向上が確認された.

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究成果は,構造物の定期点検で行われる近接目視点検において,全国的に喫緊の課題である熟練点検者不足の問題解決に寄与するものである.目視点検は各種車両点検など他分野でも行われており,目視点検技能継承プロセスの体系化は他分野にも水平展開が期待される.視線情報に着目した技能継承は他産業にも応用可能であり,スポーツ工学や情報工学を専門とする他分野の研究者の参画も期待され,その学術的波及効果は大きいものである.今後,多くの外国人労働者を受け入れていくことが予想される建設業や製造業にとって,教育に要する時間を大幅に短縮する可能性があり,社会的意義は大きい.

報告書

(5件)
  • 2023 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2022 実績報告書
  • 2021 実績報告書
  • 2020 実績報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2023 2022 2021

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (3件)

  • [雑誌論文] VR を用いた点検者の視線情報に基づく RC 構造物の目視点検技能の可視化2023

    • 著者名/発表者名
      関川周吾, 高橋一平, 込山晃市, 上村健二, 村上祐貴
    • 雑誌名

      コンクリート構造物の補修,補強,アップグレード論文報告集 23 319-324 2023年10月

      巻: 23 ページ: 319-324

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 熟達者の暗黙知に基づく打音点検技能獲得トレーニングが欠陥検知精度および打撃特性に及ぼす影響2022

    • 著者名/発表者名
      稲田晃大、小海元暉、陽田修、村上祐貴
    • 雑誌名

      日本コンクリート工学会コンクリート工学年次論文集

      巻: 44

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 橋梁点検技術者のプロファイルの違いが目視点検時の損傷把握に及ぼす影響2021

    • 著者名/発表者名
      中村柊太、陽田修、村上祐貴、池田富士雄
    • 雑誌名

      日本コンクリート工学会コンクリート工学年次論文集

      巻: 未定

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] VRを利用した点検者の視線情報に基づくRC構造物の目視点検技能の可視化2023

    • 著者名/発表者名
      高橋一平, 関川周吾, 込山晃市, 陽田修, 井林康, 村上祐貴, 上村健二, 清水遼介
    • 学会等名
      土木学会全国大会第78回年次学術講演会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 目視によるコンクリートの品質評価プロセスの可視化2022

    • 著者名/発表者名
      櫻井優、陽田修、井林康、上村健二、関川周吾、村上 祐貴
    • 学会等名
      土木学会全国大会第77回年次学術講演会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 橋梁定期点検の対策区分判定時の意思決定の可視化2022

    • 著者名/発表者名
      関川周吾、稲垣琉右孔、村上祐貴、井林康、陽田修、上村健二、池田 富士雄
    • 学会等名
      土木学会全国大会第77回年次学術講演会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書

URL: 

公開日: 2020-04-28   更新日: 2025-01-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi