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2016 年度 実施状況報告書

AR(拡張現実)技術を応用した建築躯体技能工の育成システム開発

研究課題

研究課題/領域番号 15K01009
研究機関独立行政法人高齢・障害・求職者雇用支援機構職業能力開発総合大学校(能力開発院、基

研究代表者

西澤 秀喜  独立行政法人高齢・障害・求職者雇用支援機構職業能力開発総合大学校(能力開発院、基, 能力開発院, 准教授 (40648987)

研究分担者 吉田 競人  独立行政法人高齢・障害・求職者雇用支援機構職業能力開発総合大学校(能力開発院、基, 能力開発院, 准教授 (70648914)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
キーワード技能工育成 / 施工実習 / AR / BIM / 建築躯体 / 重畳表示 / 3次元モデル / 教育訓練
研究実績の概要

建設産業全体に関わる重要な課題として、「担い手の確保・育成」が挙げられる。とりわけ、建築躯体工事に関する技能工が全国的に不足している。建築生産を担う技能工や施工管理技術者を、短期間に効率的に育成するためには、教室で行う講義に加えて、実物大の施工実習が効果的である。
施工実習の教材は、これまで2次元図面が主体であった。これが初心者にとっては難解で、平面図・立面図・断面図を見比べても、構造物が完成した状態の立体形状を頭の中にイメージすることができなかった。それが技能・技術の習得を妨げていた。
本研究のテーマは、AR(拡張現実)技術を応用して、2次元図面の上にかざした携帯端末に3次元の完成モデルを重畳表示し、初心者のイメージづくりをサポートすることで施工実習における技能・技術の習得を促進するものである。
研究期間の2年目となる本年度においては、既に制作した「鉄筋工事用」のAR教材に加えて、「型枠工事用」「住宅基礎工事用」「柱-梁の複合モデル用」のAR教材を制作した。これらは、2次元図面の上に3次元の完成モデルを重畳表示するARコンテンツだけでなく、3次元の施工手順図と施工手順動画を加えたもの(新型教材群と称する)であり、施工実習授業の受講者自身の携帯端末で操作・活用できることから、技能・技術の習得に大幅な効果が期待できる。
このような初心者にもわかりやすい施工実習用の新型教材群を、北海道・千葉・高知の職業能力開発促進センターにおける職業訓練の施工実習授業に導入し、教育訓練現場での運用を開始した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

研究テーマが目指した、2次元図面上に3次元完成モデルを重畳表示する仕組みを完成させた。また、初心者にもわかりやすい施工実習用教材として、ARコンテンツと3次元の施工手順図や施工手順動画を組み合わせた新型教材群を開発した。さらに、「鉄筋工事用」「型枠工事用」「住宅基礎工事用」「柱-梁の複合モデル用」の4種の施工実習に対応できる新型教材群の制作を完了し、3箇所の職業能力開発促進センターにおいて運用を開始した。

今後の研究の推進方策

これまでの開発は、AR技術の中で、目印画像を利用するマーカー型を活用してきた。今後、GPSの位置情報を活用するロケーション型のAR教材開発を進める。また、教育訓練現場での実施状況を観察し、開発した新型教材群にフィードバックして、改善を図る。

次年度使用額が生じた理由

購入予定の機器の発売が遅延しているため。

次年度使用額の使用計画

間もなく発売される予定であり、直ちに取得して研究開発を進める。さらに発売が遅延する場合には、代替品の購入を検討する。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2016

すべて 雑誌論文 (2件) (うち謝辞記載あり 2件、 査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] BIMを活用した建築躯体技能工の育成システムに関する研究2016

    • 著者名/発表者名
      西澤秀喜、蟹澤宏剛、吉田競人、舩木裕之
    • 雑誌名

      第32回建築生産シンポジウム論文集

      巻: - ページ: pp.269-274

    • 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] AR/VR技術を応用した施工実習のための新型教材の開発実施例2016

    • 著者名/発表者名
      西澤秀喜、蟹澤宏剛、吉田競人、舩木裕之
    • 雑誌名

      建築教育研究論文報告集

      巻: No.16 ページ: pp.49-54

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] VR/AR技術を応用した教育・訓練システムの構築2016

    • 著者名/発表者名
      西澤秀喜、吉田競人、舩木裕之
    • 学会等名
      職業大フォーラム2016(第24回職業能力開発研究発表講演会)
    • 発表場所
      職業能力開発総合大学校(東京都小平市)
    • 年月日
      2016-11-11 – 2016-11-12
  • [学会発表] Development of the education training syatem which utilized BIM and Portable device2016

    • 著者名/発表者名
      Hideki Nishizawa, Hirotake Kanisawa, Keito Yoshida, Hiroyuki Funaki
    • 学会等名
      11th International Symposium on Architectural Interchanges in Asia
    • 発表場所
      Tohoku University, Sendai,Miyagi,Japan
    • 年月日
      2016-09-20 – 2016-09-23
    • 国際学会
  • [学会発表] スマートフォンを活用する施工実習用教材の開発2016

    • 著者名/発表者名
      西澤秀喜、蟹澤宏剛、吉田競人、舩木裕之
    • 学会等名
      2016年度日本建築学会大会(九州)
    • 発表場所
      福岡大学(福岡県福岡市)
    • 年月日
      2016-08-24 – 2016-08-26

URL: 

公開日: 2018-01-16  

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