| 研究課題/領域番号 |
21K04565
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分25020:安全工学関連
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| 研究機関 | 琉球大学 |
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研究代表者 |
田井 政行 琉球大学, 工学部, 准教授 (70646596)
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| 研究分担者 |
下里 哲弘 琉球大学, 工学部, 教授 (90452961)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2022年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2021年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
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| キーワード | 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 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
3Dイメージングレーザースキャナを用いて実橋梁をあらゆる角度から撮影し，詳細な3次元橋梁モデルを作成し，維持管理の基礎データとする．次に作成した3次元橋梁モデルの分析を行い，橋梁形式や地域特性，周辺環境毎の腐食特性を明らかにする．さらに，作成した3次元モデルと，これまでの申請者の研究成果である点検・診断教育シミュレータを組み合せ，実損傷橋梁モデルを用いたVR空間上での橋梁点検・診断教育シミュレータを開発する．
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| 研究実績の概要 |
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．
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
半導体不足により，3Dイメージングレーザースキャナの入手が遅れたことや，予定していた橋梁の現地調査が行えず，複数種類の橋梁のモデル化は行えていないため，進捗はやや遅れている．一方で，新たな技術であるStructure from Motionやシミュレータの技術を応用したデジタル野帳などの開発は進んでおり，次年度はこれらを組み合わせた検討を行う予定である．
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| 今後の研究の推進方策 |
今後は以下に取り組み，点検・診断技術者の支援ツールの開発を行う．
（１）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により作成した点群データの自動組合せ手法の検討を行う．
（２）作成した点群データを用いて，点検・診断教育シミュレータを開発する．
（３）上記技術を活用した，デジタル野帳の開発を行う．
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