杏吧原创

杏吧原创（本社:东京都港区、社长:福富正人）と株式会社イクシス（本社：神奈川県川崎市、代表取缔役：
山崎文敬、狩野高志）は、「自律走行式ひび割れ検査ロボット」（図1）を开発しました。大空间构造物の床面におけるひび割れ検査において、軽量な走行台车型の検査ロボットが自律走行、自动撮影をおこない、同时に础滨（人工知能）により撮影画像からひび割れを検出し、その结果を自动で図面に表示します。

1．开発の背景

大空间构造物の床面施工におけるコンクリートのひび割れ不具合は、竣工时や引渡し后一定期间が経过したのちに検査が必要です。材料の配合调整等によりひび割れの発生は减少倾向にあるものの、これまでの検査方法では、必要な知识を有する検査员が近接目视で実测を行い、その结果を写真やスケッチで记録するため、一连の検査业务に多くの时间がかかっています。
近年、画像认识によるひび割れ検出技术が开発されていますが、その多くは人手をともなう画像取得作业が必要です。さらに取得した画像はその解像度の高さからデータが重く、ひび割れ検出から记録书类の作成に相当の时间を要しており、作业の効率化が求められます。

2．「自律走行式ひび割れ検査ロボット」の特长

今回开発した検査ロボットは、検査の自动化および记録书类作成作业の削减により検査业务の大幅な効率化（従来の近接目视と比较して约40％の时间短缩）を実现するもので、特长は以下のとおりです。

1. 検査范囲を指定するだけで床全面を一定间隔で撮影し、幅0.1ｍｍ以上のひび割れを0.1ｍｍ単位で自动検出します。（図2）また、検出したひび割れは、颁础顿図面上に幅ごと色分け表示し、出力することが可能です。

2. 検査ロボット専用の撮影装置は遮光カバーに覆われており、カメラと床面の距离やフラッシュライトによる照明の光量?角度が一定に保たれるため、外的要因に左右されず常に同条件での画像取得が可能となり、画像认识によるひび割れ検出が高精度で実施できます。

3. SLAM（注1）による自律走行を行うことにより、柱やその他の障害物を回避しながら1,500尘2を约6时间で検査します。これにより大空间构造物における床面の一定范囲（注2）を一度に検査することができます。

4. 撮影画像は无线尝础狈によりパソコンに随时転送され、础滨にてひび割れ検出をタイムリーに行います。撮影画像をサーバーにアップロードして処理を行うといった手间や时间は不要になるため、走行后ただちに検査结果を図面にプロットし、速やかな记録书类の作成が可能になります。

5. 検査ロボットとパソコンのみで位置情报の取得からひび割れ検出、図面表示まで一连の検査业务を行うことができます。また、検査ロボットは操作が容易であり、全体重量が35办驳と軽量で、さらに撮影装置と走行台车が分离可能なため、容易に持ち运びができます。

3．実机试験

実机试験において検査ロボットで自动検出したひび割れ箇所と、近接目视で実测したひび割れ箇所を比较したところ、幅0.1ｍｍ以上のひび割れに対し、适合率が90％以上となることが确认できました。

4．今后の展开

今后は、この検査ロボットに更なる改良を加え、様々な大空间构造物の工事现场に导入し、検査业务の効率化による生产性向上を目指します。

図1: 自律走行式ひび割れ検査ロボット

図2: ひび割れ検出画像