(57)【要約】点検対象の構造物に関するデータを適切に収集し、要点検箇所の検出を適切に簡易な手段により行うことが可能な点検計画立案支援システム、方法およびプログラムを提供する。構造物データ入力部１６は、点検の対象構造物の構造データの入力を受け付け、属性情報入力部１８は、対象構造物の属性情報の入力を受け付ける。次に、点検箇所判定部２０は、対象構造物において、応力がかかる箇所を特定し、この特定の結果に基づいて対象構造物の要点検箇所の判定を行う。次に、点検計画作成部２２は、この要点検箇所の判定結果に基づいて、点検計画を作成し、表示部２４に出力する。これにより、点検計画が表示部２４に表示される。
2017051552.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
構造物の点検計画の立案を支援するための点検計画立案支援システムであって、
前記構造物の構造を示す構造データを入力するための構造データ入力手段と、
前記構造物の属性を示す情報を含む属性情報を入力するための属性情報入力手段と、
前記構造データおよび前記属性情報に基づいて前記構造物の要点検箇所を判定する判定手段と、
前記要点検箇所の位置関係および点検優先度に基づいて前記構造物に対する点検計画を作成する作成手段と、
前記作成手段によって作成された点検計画を出力する出力手段と、
を備える点検計画立案支援システム。
【請求項２】
前記属性情報入力手段は、前記構造物の材料、経過年数、耐用年数、前記構造物の設置環境および補修履歴のうちの少なくとも１つを含む属性情報を入力する、請求項１記載の点検計画立案支援システム。
【請求項３】
前記構造物の測定を行って得られた立体構造情報を取得する立体構造情報取得手段を更に備え、
前記作成手段は、前記構造データおよび前記立体構造情報に基づいて前記要点検箇所の位置関係を算出し、前記位置関係に基づいて前記要点検箇所の点検順序を決定して前記構造物に対する点検計画を作成する、請求項１または２記載の点検計画立案支援システム。
【請求項４】
前記立体構造情報取得手段は、前記構造物を撮影して得られた立体画像から前記構造物の要点検箇所の立体的な位置関係を示す立体構造情報および距離情報を取得する、請求項３記載の点検計画立案支援システム。
【請求項５】
前記構造データに基づいて前記構造物の歪を算出する算出手段を更に備え、
前記作成手段は、前記歪に基づいて前記点検計画を作成する、請求項１記載の点検計画立案支援システム。
【請求項６】
過去の点検における損傷の検出結果を取得する検出結果取得手段を更に備え、
前記作成手段は、前記要点検箇所の位置関係および点検優先度に加えて、前記損傷の検出結果に基づいて前記点検計画を作成する、請求項１から５のいずれか１項記載の点検計画立案支援システム。
【請求項７】
前記構造物に対する点検計画および補修計画のうちの少なくとも一方の計画の入力を受け付ける計画入力手段を更に備え、
前記作成手段は、前記計画入力手段により受け付けた前記計画に基づいて前記点検計画を作成する、請求項１から６のいずれか１項記載の点検計画立案支援システム。
【請求項８】
前記計画入力手段は、前記構造物に対して定められた点検の時期の入力を受け付け、
前記作成手段は、前記点検計画に基づく前記構造物の点検の時期を前記入力に係る点検の時期に一致させる、請求項７記載の点検計画立案支援システム。
【請求項９】
構造物の点検計画の立案を支援するための点検計画立案支援方法であって、
前記構造物の構造を示す構造データを入力し、
前記構造物の属性を示す情報を含む属性情報を入力し、
前記構造データおよび前記属性情報に基づいて前記構造物の要点検箇所を判定し、
前記要点検箇所の位置関係および点検優先度に基づいて前記構造物に対する点検計画を作成し、
前記作成した点検計画を出力する、点検計画立案支援方法。
【請求項１０】
構造物の点検計画の立案を支援するための点検計画立案支援プログラムであって、
前記構造物の構造を示す構造データを入力するための構造データ入力機能と、
前記構造物の属性を示す情報を含む属性情報を入力するための属性情報入力機能と、
前記構造データおよび前記属性情報に基づいて前記構造物の要点検箇所を判定する判定機能と、
前記要点検箇所の位置関係および点検優先度に基づいて前記構造物に対する点検計画を作成する作成機能と、
前記作成機能によって作成された点検計画を出力する出力機能と、
をコンピュータに実現させる点検計画立案支援プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は点検計画立案支援システム、方法およびプログラムに係り、特に橋梁等の構造物の点検計画の立案を支援するための点検計画立案支援システム、方法およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、建物の維持保全に関する業務を軽減する建物の維持保全システムにおいて、応力が集中し易く点検が必要な箇所（応力集中予想箇所）の一覧を抽出して、応力集中予想箇所のみを重点的に安全点検し、比較的強度の強い部分は応力集中予想箇所の点検結果から安全性を推考することが開示されている（段落＜００２８＞）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２７９０４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１では、応力集中予想箇所の点検結果から応力集中予想箇所以外の部分の安全性を推考するとしているが、応力集中予想箇所のみに着目した点検では、点検箇所の抽出が不十分となるおそれがあった。【０００５】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、点検対象の構造物に関するデータを適切に収集し、要点検箇所の検出を適切に簡易な手段により行うことが可能な点検計画立案支援システム、方法およびプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明の第１の態様に係る点検計画立案支援システムは、構造物の点検計画の立案を支援するための点検計画立案支援システムであって、構造物の構造を示す構造データを入力するための構造データ入力手段と、構造物の属性を示す情報を含む属性情報を入力するための属性情報入力手段と、構造データおよび属性情報に基づいて構造物の要点検箇所を判定する判定手段と、要点検箇所の位置関係および点検優先度に基づいて構造物に対する点検計画を作成する作成手段と、作成手段によって作成された点検計画を出力する出力手段とを備える。【０００７】
本発明の第２の態様に係る点検計画立案支援システムは、第１の態様において、属性情報入力手段は、構造物の材料、経過年数、耐用年数、構造物の設置環境および補修履歴のうちの少なくとも１つを含む属性情報を入力する。【０００８】
第１および第２の態様によれば、点検対象の構造物（対象構造物）の構造データおよび属性データを取得することにより、要点検箇所の抽出を適切に行うことが可能になる。【０００９】
本発明の第３の態様に係る点検計画立案支援システムは、第１または第２の態様において、構造物の測定を行って得られた立体構造情報を取得する立体構造情報取得手段を更に備え、作成手段は、構造データおよび立体構造情報に基づいて要点検箇所の位置関係を算出し、位置関係に基づいて要点検箇所の点検順序を決定して構造物に対する点検計画を作成する。【００１０】
第３の態様によれば、立体構造情報を用いることにより、点検装置の取り付け、移動ルートを適切に設定することができる。これにより、より効率的な点検計画の作成が可能になる。【００１１】
本発明の第４の態様に係る点検計画立案支援システムは、第３の態様において、立体構造情報取得手段は、構造物を撮影して得られた立体画像から構造物の要点検箇所の立体的な位置関係を示す立体構造情報および距離情報を取得する。【００１２】
第４の態様によれば、精密な構造データが入手できない場合に、構造物を撮影して得られた立体画像を用いて構造データを取得することが可能になる。【００１３】
本発明の第５の態様に係る点検計画立案支援システムは、第１の態様において、構造データに基づいて構造物の歪を算出する算出手段を更に備え、作成手段は、歪に基づいて点検計画を作成する。【００１４】
第５の態様によれば、構造データを活用することにより、計算上、歪が生じ得る箇所を要点検箇所として抽出することができる。【００１５】
本発明の第６の態様に係る点検計画立案支援システムは、第１から第５の態様において、過去の点検における損傷の検出結果を取得する検出結果取得手段を更に備え、作成手段は、要点検箇所の位置関係および点検優先度に加えて、損傷の検出結果に基づいて点検計画を作成する。【００１６】
第６の態様によれば、過去の損傷の検出結果を活用にすることにより、損傷が生じやすいと見込まれる箇所を要点検箇所として抽出することが可能になる。【００１７】
本発明の第７の態様に係る点検計画立案支援システムは、第１から第６の態様において、構造物に対する点検計画および補修計画のうちの少なくとも一方の計画の入力を受け付ける計画入力手段を更に備え、作成手段は、計画入力手段により受け付けた計画に基づいて点検計画を作成する。【００１８】
本発明の第８の態様に係る点検計画立案支援システムは、第７の態様において、計画入力手段は、構造物に対して定められた点検の時期の入力を受け付け、作成手段は、点検計画に基づく構造物の点検の時期を入力に係る点検の時期に一致させる。【００１９】
第７および第８の態様によれば、ほかのシステム等によって設定された点検の時期にまとめて点検を行うことができる。これにより、効率的な点検計画の実施が可能になる。【００２０】
本発明の第９の態様に係る点検計画立案支援方法は、構造物の点検計画の立案を支援するための点検計画立案支援方法であって、構造物の構造を示す構造データを入力し、構造物の属性を示す情報を含む属性情報を入力し、構造データおよび属性情報に基づいて構造物の要点検箇所を判定し、要点検箇所の位置関係および点検優先度に基づいて構造物に対する点検計画を作成し、作成した点検計画を出力する。【００２１】
本発明の第１０の態様に係る点検計画立案支援プログラムは、構造物の点検計画の立案を支援するための点検計画立案支援プログラムであって、構造物の構造を示す構造データを入力するための構造データ入力機能と、構造物の属性を示す情報を含む属性情報を入力するための属性情報入力機能と、構造データおよび属性情報に基づいて構造物の要点検箇所を判定する判定機能と、要点検箇所の位置関係および点検優先度に基づいて構造物に対する点検計画を作成する作成機能と、作成機能によって作成された点検計画を出力する出力機能とをコンピュータに実現させる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、対象構造物の構造データおよび属性データを取得して利用することにより、要点検箇所の抽出を適切に行うことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る点検計画立案支援システムの構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、本発明の一実施形態に係る点検装置の構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、対象構造物が橋梁の場合における点検カメラの取り付けおよび操作の方法の例を示す斜視図である。
【図４】図４は、対象構造物が橋梁の場合の属性情報および点検計画の出力の具体例を示す図である。
【図５】図５は、対象構造物が橋梁の場合の点検カメラの移動ルートを示す平面図である。
【図６】図６は、本発明の一実施形態に係る点検計画立案支援処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、添付図面に従って本発明に係る点検計画立案支援システム、方法およびプログラムの好ましい実施の形態について説明する。
【００２５】
［点検計画立案支援システムの構成］
図１は、本発明の一実施形態に係る点検計画立案支援システムの構成を示すブロック図である。
【００２６】
本実施形態に係る点検計画立案支援システム１０は、制御部１２、入力部１４、構造データ入力部１６、属性情報入力部１８、点検箇所判定部２０、点検計画作成部２２、表示部２４および通信インターフェース（Ｉ／Ｆ）２６を含んでいる。
【００２７】
制御部１２は、点検計画立案支援システム１０の各部の動作を制御するＣＰＵ（Central Processing Unit）と、制御プログラムを格納するＲＯＭ（Read Only Memory）と、ＣＰＵの作業領域として使用可能なＳＤＲＡＭ（Synchronous Dynamic Random Access Memory）とを含んでいる。制御部１２は、入力部１４（例えば、キーボードや、マウス、タッチパネル等のポインティングデバイス）を介して操作者による操作入力を受け付け、操作入力に応じた制御信号を点検計画立案支援システム１０の各部に、バスを介して送信して各部の動作を制御する。
【００２８】
点検計画立案支援システム１０は、通信インターフェース（Ｉ／Ｆ）２６を備えており、Ｉ／Ｆ２６を介して点検装置１００と通信可能となっている。点検計画立案支援システム１０は、点検装置１００からの要求に応じて、点検装置１００に点検計画データ（例えば、点検カメラ１０２（図２参照）の取付位置、取り付け部品および工具の指定、点検カメラ１０２の移動ルートおよび制御情報（撮影時の姿勢（向きおよび／または角度）、ズーム等の制御のための情報、撮影対象、点検時期等に関する情報を含む）を送信することができる。なお、点検計画立案支援システム１０と点検装置１００との間の通信方法としては、有線通信（例えば、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）ケーブルによる接続、ＬＡＮ（Local Area Network）、ＷＡＮ（Wide Area Network）、インターネット接続等）または無線通信（例えば、ＬＡＮ、ＷＡＮ、インターネット接続、Bluetooth（登録商標）、赤外線通信等）を用いることができる。
【００２９】
構造データ入力部１６（構造データ入力手段）は、点検対象の構造物（対象構造物）の構造データの入力を受け付ける。構造データは、構造物の構造を示す情報と設計データ（例えば、ＣＡＤ（Computer Aided Design）データ）を含んでいる。
【００３０】
属性情報入力部１８（属性情報入力手段）は、対象構造物の材料、経過年数、耐用年数、対象構造物の設置環境および補修履歴のうちの少なくとも１つを含む属性情報の入力を受け付ける。
【００３１】
なお、構造データおよび属性情報は、入力部１４を介して操作者が入力するようにしてもよいし、記録媒体（例えば、ＵＳＢメモリ、ＳＤカード（登録商標）等）を介して読み込むようにしてもよい。また、構造データおよび属性情報は、構造物の構造データおよび属性情報が蓄積された構造物情報データベース（構造物ＤＢ）５０を、ネットワークＮＷを介して検索することにより取得するようにしてもよい。なお、構造物情報データベース５０は、点検計画立案支援システム１０に含まれていてもよい。
【００３２】
点検箇所判定部２０（判定手段）は、対象構造物の構造データおよび属性情報に基づいて点検が必要な要点検箇所を特定する。点検箇所判定部２０は、対象構造物において、応力が集中しやすい箇所、複数部材が接合された接合箇所、潮風に曝される箇所等を点検優先度が高い要点検箇所として抽出する。点検箇所判定部２０による要点検箇所の判定結果は、点検箇所判定部２０から点検計画作成部２２に出力される。
【００３３】
点検計画作成部２２（作成手段）は、対象構造物の構造データおよび属性情報と、要点検箇所の特定情報とに基づいて、構造物の点検計画（例えば、点検カメラ１０２（図２参照）の取付位置、取り付け部品および工具の指定、点検カメラ１０２の移動ルート、点検順序、制御情報（撮影時の姿勢（向きおよび／または角度）、ズーム等の制御のための情報、撮影対象、点検時期等に関する情報を含む）を作成して表示部２４に出力する。
【００３４】
表示部２４（出力手段）は、点検計画立案支援システム１０の操作ＧＵＩ（Graphical User Interface）や画像（例えば、点検結果および補修結果、点検箇所の経時変化等を示す写真等）を表示する手段（例えば、液晶ディスプレイ）であり、点検計画作成部２２によって作成された点検計画を表示する。
【００３５】
なお、点検計画の出力手段としては、表示部２４に代えて、あるいは、表示部２４に加えて、点検計画を所定の書式にて印刷する印刷手段を設けることも可能である。
【００３６】
本実施形態によれば、対象構造物の構造データおよび属性データを取得して利用することにより、要点検箇所の抽出を適切に行うことが可能になる。
【００３７】
なお、ＣＡＤデータのような精密な設計データが入手できない場合には（例えば、構造物が古かったり、複雑な補修が複数回施されていたりしている場合のように、精密な設計データが残っていない場合）、対象構造物を撮影して対象構造物の全体および各部の立体画像（３Ｄ画像）を取得し、構造物の画像データを解析することにより構造データを取得することが可能である。この場合、点検カメラ１０２（図２参照）、または不図示の立体カメラ（例えば、複数の視点からの画像を撮影可能な多視点カメラ）を用いて対象構造物を撮影し、撮影した画像データをＩ／Ｆ２６（立体構造情報取得手段）を介して点検計画立案支援システム１０に入力する。
【００３８】
点検箇所判定部２０は、画像データを解析して、対象構造物の立体的な構造（構造物の柱、基礎、床部、並びに、橋脚および橋桁の位置、寸法および／または概略形状（例えば、箱桁、鈑桁）等を示す情報、立体構造情報）、距離情報および接合箇所の位置を含む構造データを作成する。点検箇所判定部２０は、この構造データを用いて要点検箇所の判定を行い、点検計画作成部２２は、この構造データを用いて点検計画の作成を行う。
【００３９】
なお、構造物の撮影を行う場合には、構造データ入力部１６および属性情報入力部１８を介して、対象構造物の概略構造に関する概略構造データの入力を受け付けて、概略構造データに基づいて撮影計画（予備点検の計画）を立案し、立案した予備点検計画を点検装置１００に送信可能としてもよい。ここで、概略構造データは、例えば、構造物の種類（例えば、橋梁（ラーメン橋、吊り橋、斜張橋、アーチ橋、可動橋（跳ね橋）等）、ビル、塔）を示す情報、概略構造を示す情報（構造物の柱、基礎、床部、並びに、橋脚および橋桁の概略位置、寸法および／または形状（例えば、箱桁、鈑桁）等を示す情報）、構造物の地誌情報（例えば、位置情報（ＧＰＳ（Global Positioning System）情報等）、地理的条件に関する情報（山林、河川、湖沼および／または海との距離、海沿い、平野、山沿い、並びに、地盤の強度等））を含み得る。予備点検計画に関する情報は、例えば、点検カメラ１０２の取付位置、取り付け部品および工具の指定、点検カメラ１０２の移動ルート、点検順序、制御情報（撮影時の姿勢（向きおよび／または角度）、ズーム等の制御のための情報）、撮影対象等に関する情報を含み得る。
【００４０】
上記のように、容易に取得可能な大まかな概略構造データに基づいて、予備点検の計画を立案することにより、精密な構造データの取得のための予備点検を効率的に行うことが可能になる。
【００４１】
ここで、点検計画の作成の際には、対象構造物に生じた歪、過去の損傷の検出結果や補修結果、あるいは、ほかのシステムによって計画された点検計画および補修計画のうちの少なくとも１つを点検計画に反映するようにしてもよい。例えば、点検計画作成部２２（算出手段）は、構造データおよび属性データに基づいて、例えば、橋梁の交通量を評価して、構造物全体にかかる力の分布を解析し、構造物において歪が生じ得ると判定された箇所を要点検箇所として抽出する。
【００４２】
また、点検計画作成部２２は、過去の損傷の検出結果や補修結果をＩ／Ｆ２６（検出結果取得手段）を介して取得して、過去に損傷（例えば、橋脚のひび割れやさび）が検出された箇所を要点検箇所として抽出する。また、点検計画作成部２２は、過去に損傷が検出された箇所であって、応力が集中する箇所（例えば、接合部）が近傍（例えば、同じ部材、同じ橋脚）の中に存在する箇所を、歪が生じやすい要点検箇所として抽出するようにしてもよい。
【００４３】
また、点検計画作成部２２は、ほかのシステムによって別に計画された点検計画および補修計画（例えば、法定点検の計画等）に関する情報をＩ／Ｆ２６（計画入力手段）を介して、例えば、構造物情報ＤＢ５０のような外部データベースや、入力部１４からの直接入力により取得する。そして、点検計画作成部２２は、構造データおよび属性情報等に基づいて算出した推奨点検時期までの間に、別に計画された点検計画または補修計画が設定されている場合には、推奨点検時期を早めて別の点検計画または補修計画の時期に設定する。これにより、点検をまとめて実施することが可能になる。
【００４４】
［点検装置の構成］
次に、点検装置１００の例について、図２および図３を参照して説明する。図２は、本発明の一実施形態に係る点検装置の構成を示すブロック図である。
【００４５】
本実施形態に係る点検装置１００は、点検カメラ１０２と、コントローラ１５０とを含んでいる。点検カメラ１０２は、カメラ制御部１０４、撮像部１０６、照明部１０８、ＬＲＦ１１０、位置情報取得部１１２、記録部１１４および通信インターフェース（Ｉ／Ｆ）１１６を含んでいる。
【００４６】
カメラ制御部１０４は、点検カメラ１０２の各部の動作を制御するＣＰＵと、制御プログラムを格納するＲＯＭと、ＣＰＵの作業領域として使用可能なＳＤＲＡＭとを含んでいる。カメラ制御部１０４は、コントローラ１５０を介して操作者による操作入力を受け付け、操作入力に応じた制御信号を点検カメラ１０２の各部に、バスを介して送信して各部の動作を制御する。
【００４７】
コントローラ１５０は、操作部１５２および表示部１５４を含んでいる。コントローラ１５０としては、点検カメラ１０２により撮影した画像や操作用のＧＵＩを表示するための表示部１５４（例えば、液晶ディスプレイ）と、表示部１５４の表面に形成されたタッチパネルからなる操作部１５２を含むタブレット端末を用いることが可能である。
【００４８】
通信インターフェース（Ｉ／Ｆ）１１６は、コントローラ１５０と通信接続するための手段である。点検カメラ１０２とコントローラ１５０との間の通信方法としては、有線通信（例えば、ＵＳＢケーブルによる接続、ＬＡＮ、ＷＡＮ、インターネット接続等）または無線通信（例えば、ＬＡＮ、ＷＡＮ、インターネット接続、Bluetooth（登録商標）、赤外線通信等）を用いることができる。
【００４９】
撮像部１０６は、被写体（対象構造物の点検箇所）を撮影するための手段であり、例えば、ズームレンズ、フォーカスレンズ、絞りおよび撮影素子を含んでいる。撮像部１０６によって撮影された画像（静止画、動画）は、Ｉ／Ｆ１１６を介してコントローラ１５０に送信され、表示部１５４に表示される。また、操作部１５２からの操作入力に応じて記録部１１４（例えば、ＵＳＢメモリ、ＳＤカード）に記録される。なお、記録部１１４は、コントローラ１５０に設けてもよいし、点検カメラ１０２とコントローラ１５０の両方に設けてもよい。
【００５０】
照明部１０８は、被写体を照明するための手段であり、例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）ランプを含んでいる。
【００５１】
ＬＲＦ（laser range finder）１１０は、レーザーダイオードを含んでおり、被写体にレーザー光を照射して反射光が返ってくるまでの飛行時間を測定して物体までの距離計測を行ったり、被写体にレーザー照準を投影したりするための装置である。操作者は、コントローラ１５０の表示部１５４にて被写体に投影されたレーザー照準を確認することによって、被写体に対する点検カメラ１０２の位置や姿勢を確認しながら、操作部１５２を介して雲台１１８をモーターＭにより動かして点検カメラ１０２の姿勢の制御を行うことができる。なお、被写体までの距離情報は、ＬＲＦ１１０により取得するようにしてもよいし、撮像部１０６を立体カメラとすることにより距離情報を取得するようにしてもよい。
【００５２】
位置情報取得部１１２は、点検箇所の位置情報（例えば、ＧＰＳ情報）を取得する。なお、対象構造物の各点検箇所に位置情報が格納されたＩＣ（Integrated Circuit）チップを設置しておき、点検カメラ１０２とＩＣチップとの間で通信を行うことにより、点検箇所の位置情報を取得するようにしてもよい。
【００５３】
図３は、対象構造物が橋梁の場合における点検カメラの取り付けおよび操作の方法の例を示す斜視図である。なお、図３において、水平方向（Ｈ１方向およびＨ２方向）は、橋桁に略平行な面に沿う方向であり、垂直方向（Ｖ方向）は、橋桁に略平行な面に略直交する方向である。
【００５４】
図３に示すように、点検カメラ取付部材２００は、点検カメラ取付部２０２、レール２０４、取り付け部材２０６−１および２０６−２を含んでいる。
【００５５】
取り付け部材２０６−１および２０６−２は、対象構造物にレール２０４を取り付けるための部材であり、それぞれ橋桁ＢＢ１およびＢＢ２に取り付けられている。取り付け部材２０６−１および２０６−２の数や種類は、対象構造物（橋梁）の点検箇所、橋桁、橋脚の間隔および数によって変更可能である。
【００５６】
点検カメラ取付部２０２には、不図示の固定手段により点検カメラ１０２が固定される。点検カメラ取付部２０２は、例えば、ボールねじによって、レール２０４に沿ってＨ１方向に移動可能となっている。取り付け部材２０６−１および２０６−２には、不図示のコマ（車輪）が取り付けられており、橋桁ＢＢ１およびＢＢ２に沿ってＨ２方向に移動可能となっている。すなわち、点検カメラ取付部２０２は、手動またはモーター駆動により、Ｈ１方向、Ｈ１方向と垂直なＨ２方向に移動可能となっており、雲台１１８によってＶ方向に移動可能となっている。
【００５７】
なお、橋桁、橋脚等の構造物の一部に点検カメラ１０２を取り付けて点検を行う方法は図３の例に限定されるものではない。レールの形状、取り付け部材の個数および形状は、橋脚等の配置および形状に応じて決定される。また、橋梁の下方に三脚等を設置して三脚にポールを介して点検カメラ１０２を設置する高所型を用いることも可能である。
【００５８】
また、無人航空機（例えば、マルチコプター、ドローン等）に点検カメラ１０２を搭載して、対象構造物を撮影するようにしてもよい。無人航空機を用いる場合には、例えば、対象構造物の各点検箇所に位置情報が格納されたＩＣチップを設置しておき、点検カメラ１０２とＩＣチップとの間で通信を行うことにより、点検箇所の位置情報を取得するようにしてもよいし、ＧＰＳ（Global Positioning System）情報を用いてもよい。
【００５９】
［点検計画の具体例］
図４は、対象構造物が橋梁の場合の属性情報および点検計画の出力の具体例を示す図である。
【００６０】
構造物特定情報は、構造物を特定するための情報である。図４に示す例では、構造物特定情報は、各構造物に固有に割り当てられた項番（ＩＤ（Identification）ナンバー）と構造物名（橋梁名）を含んでいる。
【００６１】
属性情報は、構造物の構造、設計に関する構造情報、特性情報、および／または地誌情報を含んでいる。ここで、構造情報とは、例えば、構造物の基本構造に関する情報（ラーメン橋、吊り橋、斜張橋、アーチ橋、可動橋（跳ね橋）等）、材料（鋼鉄、コンクリート、モルタル、レンガ、石材等、これらの組み合わせ）、構造物の部分ごとの構造に関する情報（橋桁の材料および／または形状（鋼鈑桁、鋼箱桁、ＰＣ（Prestressed Concrete）箱桁、橋脚の材料および／または形状等）、用途（例えば、車両用（車線数）、人または二輪車用、水道橋等）等である。特性情報は、例えば、竣工または開通後の経過時間、点検／補修からの経過時間、施工業者、点検および／または補修業者等である。また、地誌情報とは、例えば、位置情報（ＧＰＳ（Global Positioning System）情報等）、地域情報（山林、河川、湖沼および／または海との距離、海沿い、平野、山沿い、並びに地盤の強度等）、気候情報（降雨または降雪の頻度、降雨量または降雪量（年間、季節ごと、最大値、平均値等））、落雷および／または突風等の発生頻度、落雷および／または突風等による被害状況（年間、季節ごと、最大値、平均値等）、台風の上陸頻度等）、地震の発生頻度、最大震度、平均震度、交通量等の利用情報である。図４に示す例では、構造物属性情報（橋梁属性情報）は、構造情報として橋桁の材料および／または構造に関する情報、特性情報として建築年数、コンクリート部材に対する凍結防止剤散布歴および施工業者に関する情報、地誌情報として橋梁が建築された地域に関する情報を含んでいる。
【００６２】
点検結果情報は、点検箇所の過去の点検結果を示す情報であり、例えば、点検日時、損傷の有無、損傷の種類、損傷の程度（ひび割れの大きさ（長さおよび幅）、ひび割れの向き、ひび割れの経時変化、凍結防止剤の散布歴等）である。図４に示す例では、点検結果情報（前回点検結果）は、部材ごとの評価値（コンクリート部材評価、鋼部材評価（例えば、Ａ（軽微な劣化）、Ｂ（劣化あり）またはＣ（重大な劣化）で示す。））、点検箇所の点検日時を示す情報を含んでいる。なお、図４に示す例では、点検結果情報は、各構造物につき１つずつ示されているが、点検結果情報は、各構造物（橋梁）の複数の点検対象箇所ごとに作成されて記録されるようにしてもよい。
【００６３】
推奨点検時期情報は、点検計画の実施時期を示す情報であり、各構造物の属性情報に基づいて、点検計画作成部２２により算出される。推奨点検時期情報については、例えば、地域情報が「海沿い」の場合には推奨点検時期を早めるようにすることが好ましい。また、建築年数が長いほど、凍結防止剤散布回数が多いほど、推奨点検時期を早めるようにすることが好ましい。
【００６４】
また、対象構造物に対してあらかじめ計画された点検計画および補修計画（例えば、対象構造物に関する法定点検等）の入力をＩ／Ｆ２６（計画入力手段）等を介して受け付けて、点検計画および補修計画の予定時期に一致させるように、点検計画を作成するようにしてもよい。
【００６５】
また、対象構造物に対してあらかじめ計画された点検計画（例えば、対象構造物に関する法定点検等）の入力をほかのシステムからＩ／Ｆ２６（計画入力手段）等を介して受け付けて、点検計画の予定時期に合わせるように、推奨点検時期を決定するようにしてもよい。
【００６６】
なお、本実施形態では、複数の構造物（橋梁）の点検計画が一覧表示されているが、点検計画の出力の形態は、これに限定されるものではない。例えば、構造物ごとに点検計画が表示されるようにしてもよいし、１つの構造物について、複数の点検箇所ごとに点検計画が作成されて表示されるようにしてもよい。すなわち、同じ構造物のなかでも、例えば、海向きの箇所と海に面しない箇所とでは、点検時期および／または点検頻度が異なっていてもよい。
【００６７】
図５は、対象構造物が橋脚の場合の点検カメラの移動ルートを示す平面図である。図５は、橋梁の床版（１格間）を下から見上げた状態を示している。図５に示す例では、符号Ａ１からＡ５は、複数の鋼部材が接合されている箇所を示している。なお、図５において、水平方向（Ｈ１方向およびＨ２方向）は、橋桁に略平行な面に沿う方向であり、垂直方向（Ｖ方向）は、橋桁に略直交する方向である。
【００６８】
図５に示すように、点検カメラ１０２は、位置Ｐ１から撮影を開始し、Ｈ１方向に移動して位置Ｐ２に到達し、橋脚の接合部Ａ２を撮影する、そして、Ｈ２方向に移動して位置Ｐ３に到達し、橋脚の接合部Ａ３を撮影する。懸垂型の点検カメラ取付部材２００（図３参照）を用いる場合には、位置Ｐ２およびＰ３において、点検カメラ１０２の雲台１１８により、点検カメラ１０２の姿勢が、橋脚の接合部Ａ２およびＡ３を斜め下方から見上げるように調整される。
【００６９】
同様にして、Ｈ１方向に移動して位置Ｐ４に到達し、接合部Ａ３を図中左方から撮影した後、Ｈ２方向に移動して位置Ｐ５に到達し、床版の平面画像を撮影し、Ｈ１方向に移動して位置Ｐ６でも床版の平面画像を撮影する。位置Ｐ５およびＰ６では、点検カメラ１０２が真上を向くように制御される。
【００７０】
次に、位置Ｐ７に移動して接合部Ａ３を図中右方から撮影する。その次に、位置Ｐ８、Ｐ９に移動して接合部Ａ４、Ａ５をそれぞれ撮影する。
【００７１】
図５に示す例では、点検カメラ１０２の移動ルートは、Ｈ１方向に配置されたレール２０４に沿って点検カメラ１０２の移動が片道になるように、かつ、移動距離ができるだけ短くなるように設定されている。すなわち、点検カメラ１０２の移動ルートは、要点検箇所の位置関係、点検カメラ取付部材２００の種類、形状や、レール２０４の取り付け方向、点検カメラ１０２の画角、雲台１１８の駆動可能角度等に基づいて決定される。
【００７２】
［点検計画立案支援方法］
図６は、本発明の一実施形態に係る点検計画立案支援処理を示すフローチャートである。
【００７３】
まず、構造データ入力部１６は、点検の対象構造物の構造データの入力を受け付け（ステップＳ１０）、属性情報入力部１８は、対象構造物の属性情報の入力を受け付ける（ステップＳ１２）。なお、精密な設計データがない場合には、対象構造物の画像データから構造データを取得することが可能である。
【００７４】
次に、点検箇所判定部２０は、対象構造物において、応力がかかる箇所を特定し（ステップＳ１４）、ステップＳ１４の特定の結果に基づいて対象構造物の要点検箇所の判定を行う（ステップＳ１６）。
【００７５】
次に、点検計画作成部２２は、ステップＳ１６の要点検箇所の判定結果に基づいて、点検計画を作成し（ステップＳ１８）、表示部２４に出力する。これにより、点検計画が表示部２４に表示される（ステップＳ２０）。上記のようにして作成された点検計画を点検装置１００に出力して表示可能にすることにより、作成された点検計画を現場で確認しながら実施することが可能になる。
【００７６】
なお、本発明は、コンピュータに上記の処理を実現させる点検計画立案支援プログラムや、プログラムを格納した非一時的な記録媒体またはプログラムプロダクトとして実現することも可能である。
【符号の説明】
【００７７】
１０…点検計画立案支援システム、１２…制御部、１４…入力部、１６…構造データ入力部、１８…属性情報入力部、２０…点検箇所判定部、２２…点検計画作成部、２４…表示部、２６…通信インターフェース（Ｉ／Ｆ）、１００…点検装置、１０２…点検カメラ、１０４…カメラ制御部、１０６…撮像部、１０８…照明部、１１０…ＬＲＦ、１１２…位置情報取得部、１１４…記録部、１１６…通信インターフェース（Ｉ／Ｆ）、１５０…コントローラ、１５２…操作部、１５４…表示部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【手続補正書】
【提出日】平成28年6月13日(2016.6.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
構造物の点検計画の立案を支援するための点検計画立案支援システムであって、
前記構造物の構造を示す構造データを入力するための構造データ入力手段と、
前記構造物の設計に関する構造情報、特性情報、および／または地誌情報を示す属性情報を入力するための属性情報入力手段と、
前記構造データおよび前記属性情報に基づいて前記構造物の要点検箇所を判定する判定手段と、
前記要点検箇所の位置関係および点検優先度に基づいて前記構造物に対する点検計画を作成する作成手段と、
前記作成手段によって作成された点検計画を出力する出力手段と、
を備える点検計画立案支援システム。
【請求項２】
前記属性情報入力手段は、前記構造物の材料、経過年数、耐用年数、前記構造物の設置環境および補修履歴のうちの少なくとも１つを含む属性情報を入力する、請求項１記載の点検計画立案支援システム。
【請求項３】
前記構造物の測定を行って得られた立体構造情報を取得する立体構造情報取得手段を更に備え、
前記作成手段は、前記構造データおよび前記立体構造情報に基づいて前記要点検箇所の位置関係を算出し、前記位置関係に基づいて前記要点検箇所の点検順序を決定して前記構造物に対する点検計画を作成する、請求項１または２記載の点検計画立案支援システム。
【請求項４】
前記立体構造情報取得手段は、前記構造物を撮影して得られた立体画像から前記構造物の要点検箇所の立体的な位置関係を示す立体構造情報および距離情報を取得する、請求項３記載の点検計画立案支援システム。
【請求項５】
前記構造データに基づいて前記構造物の歪を算出する算出手段を更に備え、
前記作成手段は、前記歪に基づいて前記点検計画を作成する、請求項１記載の点検計画立案支援システム。
【請求項６】
過去の点検における損傷の検出結果を取得する検出結果取得手段を更に備え、
前記作成手段は、前記要点検箇所の位置関係および点検優先度に加えて、前記損傷の検出結果に基づいて前記点検計画を作成する、請求項１から５のいずれか１項記載の点検計画立案支援システム。
【請求項７】
前記構造物に対する点検計画および補修計画のうちの少なくとも一方の計画の入力を受け付ける計画入力手段を更に備え、
前記作成手段は、前記計画入力手段により受け付けた前記計画に基づいて前記点検計画を作成する、請求項１から６のいずれか１項記載の点検計画立案支援システム。
【請求項８】
前記計画入力手段は、前記構造物に対して定められた点検の時期の入力を受け付け、
前記作成手段は、前記点検計画に基づく前記構造物の点検の時期を前記入力に係る点検の時期に一致させる、請求項７記載の点検計画立案支援システム。
【請求項９】
構造物の点検計画の立案を支援するための点検計画立案支援方法であって、
前記構造物の構造を示す構造データを入力し、
前記構造物の設計に関する構造情報、特性情報、および／または地誌情報を示す属性情報を入力し、
前記構造データおよび前記属性情報に基づいて前記構造物の要点検箇所を判定し、
前記要点検箇所の位置関係および点検優先度に基づいて前記構造物に対する点検計画を作成し、
前記作成した点検計画を出力する、点検計画立案支援方法。
【請求項１０】
構造物の点検計画の立案を支援するための点検計画立案支援プログラムであって、
前記構造物の構造を示す構造データを入力するための構造データ入力機能と、
前記構造物の設計に関する構造情報、特性情報、および／または地誌情報を示す属性情報を入力するための属性情報入力機能と、
前記構造データおよび前記属性情報に基づいて前記構造物の要点検箇所を判定する判定機能と、
前記要点検箇所の位置関係および点検優先度に基づいて前記構造物に対する点検計画を作成する作成機能と、
前記作成機能によって作成された点検計画を出力する出力機能と、
をコンピュータに実現させる点検計画立案支援プログラム。
【国際調査報告】
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2017051552.tif 000010
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