(57)【要約】【課題】点検員の技量や感覚に依存することなく、電力設備の劣化度合を定量的に評価することである。【解決手段】実施形態の電力設備の保守方法は、第１の撮像ステップと、記憶ステップと、第２の撮像ステップと、比較ステップと、判定ステップとを持つ。第１の撮像ステップは、基準時点において、電力設備を所定位置から撮像部により撮像する。記憶ステップは、前記第１の撮像ステップにより撮像された画像に基づく第１点群データを記憶部に記憶させる。第２の撮像ステップは、前記基準時点よりも後の評価時点において、前記電力設備を前記所定位置から前記撮像部により撮像する。比較ステップは、前記第２の撮像ステップにより撮像された画像に基づく第２点群データと、前記記憶部に記憶された第１点群データとを比較する。判定ステップは、前記比較ステップによる比較結果に基づいて前記電力設備の正常性を判定する。【選択図】図６
2019087111.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基準時点において、電力設備を所定位置から撮像部により撮像する第１の撮像ステップと、
前記第１の撮像ステップにより撮像された画像に基づく第１点群データを記憶部に記憶させる記憶ステップと、
前記基準時点よりも後の評価時点において、前記電力設備を前記所定位置から前記撮像部により撮像する第２の撮像ステップと、
前記第２の撮像ステップにより撮像された画像に基づく第２点群データと、前記記憶部に記憶された第１点群データとを比較する比較ステップと、
前記比較ステップによる比較結果に基づいて前記電力設備の正常性を判定する判定ステップと、
を備える電力設備の保守方法。
【請求項２】
基準時点において、電力設備を所定位置から撮像部により撮像する第１の撮像ステップと、
前記第１の撮像ステップにより撮像された画像に基づく第１点群データを記憶部に記憶させる記憶ステップと、
前記基準時点よりも後の評価時点において、前記電力設備を前記所定位置から前記撮像部により撮像する第２の撮像ステップと、
前記第２の撮像ステップにより撮像された画像に基づく第２点群データと、前記記憶部に記憶された第１点群データとを比較する比較ステップと、
前記比較ステップによる比較結果に基づく情報を出力部に出力させる出力ステップと、
を備える電力設備の保守方法。
【請求項３】
前記比較ステップは、前記第１点群データおよび前記第２点群データから着目箇所を設定し、設定した着目箇所同士を比較する、
請求項１または２に記載の電力設備の保守方法。
【請求項４】
前記第１の撮像ステップおよび前記第２の撮像ステップは、前記電力設備が据え付けられた据え付け面に設定された前記電力設備の設置面積を包含する矩形の角部に対応する四つの基準位置のうち、三つを含む位置から前記撮像部により撮像する、
請求項１から３のうち何れか１項に記載の電力設備の保守方法。
【請求項５】
前記比較ステップは、前記第１の撮像ステップにより撮像された画像に基づく点群データを用いて前記電力設備の外観形状をモデル化した着目箇所と、前記第２の撮像ステップにより撮像された画像に基づく点群データを用いて前記電力設備の外観形状をモデル化した着目箇所とを比較する、
請求項１から４のうち何れか１項に記載の電力設備の保守方法。
【請求項６】
前記比較ステップは、第１の撮像ステップにより撮像された画像に基づく第１色データと、第２の撮像ステップにより撮像された画像に基づく第２色データとを比較する、
請求項１から５のうち何れか１項に記載の電力設備の保守方法。
【請求項７】
基準時点において、撮像部により所定位置から電力設備を撮像した画像に基づく第１点群データを記憶する記憶部と、
前記基準時点よりも後の評価時点において、前記撮像部により前記所定位置から前記電力設備を撮像した画像を取得する画像取得部と、
前記画像取得部により取得された画像に基づく第２点群データと、前記記憶部に記憶された第１点群データとを比較することで、前記電力設備の正常性を判定する正常性判定部と、
を備える電力設備の保守装置。
【請求項８】
コンピュータに、
基準時点において、撮像部により所定位置から電力設備を撮像した画像に基づく第１点群データを記憶部に記憶させ、
前記基準時点よりも後の評価時点において、前記撮像部により前記所定位置から前記電力設備を撮像した画像を取得させ、
前記画像に基づく第２点群データと、前記記憶部に記憶された第１点群データとを比較することで、前記電力設備の正常性を判定させる、
プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、電力設備の保守方法、保守装置、およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のＧＩＳ（Gas Insulated Switchgear；ガス絶縁開閉装置）や変圧器等の電力設備は、地震、雨雪、塩害等の様々な環境要因により構造物の変位、発錆、腐食といった外観上の不具合を生じうる。これらの外観上の不具合は、例えば、内部導体の投入不良や絶縁距離不足に伴う絶縁破壊といった不具合に繋がったり、設備内部の封入絶縁媒体の漏れによる圧力低下、封入量不足や環境汚染、設備の損傷等に繋がる可能性がある。そのため、外観上の不具合の保守においては、現地に点検員が赴き、点検員による測定あるいは目視確認により不具合またはその兆候の検出を行うのが一般的である。しかしながら、点検作業は、点検員の技量や感覚に依存するため、不具合の検出精度および判断にばらつきが生じる可能性があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２２０５９１号公報
【特許文献２】特開２０１２−０１４３０９号公報
【特許文献３】特開２０１２−１７４２１８号公報
【特許文献４】特開２０１２−１７４２１９号公報
【特許文献５】特開２０１２−１７５６６５号公報
【特許文献６】特開２０１２−１７５６６６号公報
【特許文献７】特開２０１２−１７５６６７号公報
【特許文献８】特開２０１２−１７５６６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明が解決しようとする課題は、点検員の技量や感覚に依存することなく、電力設備の劣化度合を定量的に評価することができる電力設備の保守方法、保守装置、およびプログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態の電力設備の保守方法は、第１の撮像ステップと、記憶ステップと、第２の撮像ステップと、比較ステップと、判定ステップとを持つ。第１の撮像ステップは、基準時点において、電力設備を所定位置から撮像部により撮像する。記憶ステップは、前記第１の撮像ステップにより撮像された画像に基づく第１点群データを記憶部に記憶させる。第２の撮像ステップは、前記基準時点よりも後の評価時点において、前記電力設備を前記所定位置から前記撮像部により撮像する。比較ステップは、前記第２の撮像ステップにより撮像された画像に基づく第２点群データと、前記記憶部に記憶された第１点群データとを比較する。判定ステップは、前記比較ステップによる比較結果に基づいて前記電力設備の正常性を判定する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】本実施形態の電力設備の保守装置１００を含む保守システム１の構成図。
【図２】保守対象の電力設備２００が設置されている様子を説明するための図。
【図３】電力設備２００の背面斜視図を示す図である。
【図４】着目箇所設定部１２０の処理の一例について説明するための図。
【図５】正常性判定部１４０による判定結果が正常ではない場合の画像ＩＭ２を示す図。
【図６】電力設備２００の保守装置１００の処理の流れを示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、実施形態の電力設備の保守方法、保守装置、およびプログラムを、図面を参照して説明する。
【０００８】
図１は、本実施形態の電力設備の保守装置１００を含む保守システム１の構成図である。電力設備とは、例えば、ＧＩＳ等の開閉装置や変圧器、発電機、電動機等、電力を安定供給するための装置またはそれらを含む構造物である。保守システム１は、３Ｄスキャナ１０と、保守装置１００とを備える。３Ｄスキャナ１０は、「撮像部」の一例である。３Ｄスキャナ１０は、例えば、撮像される電力設備にレーザーを照射し、その反射光を受光することで、電力設備の各部までの距離を検出する。そして、３Ｄスキャナ１０は、検出した距離に基づいて３次元の点群データを生成する。この機能は、保守装置１００に設けられてもよい。点群データのそれぞれの点は、座標データ（ｘ，ｙ，ｚ）で表される。３Ｄスキャナ１０で撮像された画像は、保守装置１００に出力される。また、３Ｄスキャナ１０は、撮像した画像に基づく画素ごとの色データを生成してもよい。なお、本実施形態では、３Ｄスキャナ１０は、ステレオカメラでもよく、また超音波その他の電磁波を利用して電力設備の点群データまたは色データを生成してもよい。
【０００９】
保守装置１００は、例えば、画像取得部１１０と、着目箇所設定部１２０と、変位量導出部１３０と、正常性判定部１４０と、表示制御部１５０と、表示部１６０と、記憶部１７０とを備える。画像取得部１１０、着目箇所設定部１２０、変位量導出部１３０、正常性判定部１４０、および表示制御部１５０は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等のハードウェアプロセッサがプログラム（ソフトウェア）を実行することにより実現される。また、これらの構成要素の一部または全部は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）等のハードウェア（回路部；circuitryを含む）によって実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアの協働によって実現されてもよい。表示制御部１５０は、「出力制御部」の一例である。表示部１６０は、「出力部」の一例である。
【００１０】
画像取得部１１０は、３Ｄスキャナ１０により撮像された画像に基づく点群データまたは色データを取得する。画像取得部１１０は、例えば、基準時点および評価時点において撮像された点群データまたは色データを取得する。基準時点とは、例えば、電力設備の稼働開始前の時点である。評価時点とは、例えば、据え付け完了時または保守点検時である。以下、基準時点において取得する点群データおよび色データを、それぞれ第１点群データおよび第１色データと称し、評価時点で取得する点群データおよび色データを、それぞれ第２点群データおよび第２色データと称する。画像取得部１１０は、第１点群データおよび第１色データを記憶部１７０に記憶させる。また、画像取得部１１０は、第２点群データおよび第２色データを記憶部１７０に記憶させてもよい。以下では、点群データを用いた例について説明する。
【００１１】
着目箇所設定部１２０は、例えば、第１点群データと第２点群データとを比較する場合に、比較対象の着目箇所を設定する。着目箇所設定部１２０の機能の詳細については後述する。
【００１２】
変位量導出部１３０は、着目箇所設定部１２０により設定された着目箇所に基づいて、外観形状の変位量を導出する。例えば、変位量導出部１３０は、第１および第２点群データから得られる着目箇所を比較し、それぞれの着目箇所の座標の差分を算出することで、外観形状の変位量を導出する。
【００１３】
正常性判定部１４０は、変位量導出部１３０により導出された変位量に基づいて電力設備の正常性を判定する。正常性を判定するとは、正常な状態であるか否かを判定することである。正常な状態とは、電力設備の外観上の不具合がないと判定される状態である。外観上の不具合とは、例えば、電力設備の形状の凹凸、ずれ、破損、発錆、腐食である。例えば、正常性判定部１４０は、着目箇所の変位量が閾値以上である場合に、電力設備が正常ではないと判定する。また、正常性判定部１４０は、着目箇所の変位量が閾値未満である場合に、電力設備が正常であると判定する。
【００１４】
表示制御部１５０は、着目箇所設定部１２０により設定される着目箇所を設定する画面を生成し、生成した画面を表示部１６０に表示させる。また、表示制御部１５０は、変位量導出部１３０により測定された結果や、正常性判定部１４０により判定された結果を、表示部１６０に表示させてもよい。
【００１５】
表示部１６０は、例えば、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）や有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイ等の各種表示装置である。表示部１６０は、表示制御部１５０により出力された画像を表示する。また、表示部１６０は、点検員による指示操作を画面上で受け付けるタッチパネルでもよい。
【００１６】
記憶部１７０は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）やフラッシュメモリ、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）等により実現される。記憶部１７０には、例えば、第１点群データ１７２、第１色データ１７４、着目箇所情報１７６、比較結果データ１７８、およびその他の情報が格納される。第１点群データ１７２は、例えば、基準時点において３Ｄスキャナ１０により撮像された画像に基づく点群データである。第１色データ１７４は、例えば、基準時点において３Ｄスキャナ１０により撮像された画像に基づく画素ごとの色データである。着目箇所情報１７６は、例えば、着目箇所設定部１２０により設定される点群データまたは色データの変位量を導出する対象箇所である。比較結果データ１７８は、例えば、第１点群データと第２点群データとの比較結果、着目箇所の変位量、正常性の判定結果である。また、比較結果データ１７８には、例えば、過去数回分の比較結果（履歴情報）が含まれてもよい。
【００１７】
次に、保守システム１における電力設備の保守方法について説明する。図２は、保守対象の電力設備２００が設置されている様子を説明するための図である。なお、図２は、電力設備２００の正面斜視図を示している。保守対象の電力設備２００は、例えば、据え付け面ＩＳ上に設置されている。具体的には、電力設備２００は、据え付け面ＩＳ上に基礎面ＢＳが形成され、形成された基礎面ＢＳ上に電力設備２００が据え付けられている。基礎面ＢＳは、例えば、電力設備２００の設置面積を包含する領域を有する。
【００１８】
図２に示す電力設備２００は、例えば、電力機器２０２と、電力機器２０２に設置されたブッシング２０４−１〜２０４−６とを備える。電力機器の２０２の形状やブッシングの数や形状は、概略的に示したものであり、保守対象の電力設備２００は、これに限定されない。例えば、電力設備２００がＧＩＳ（ガス絶縁開閉装置）であるとした場合に、電力機器２０２には、例えば、断路器、遮断器、変流器、主母線、およびガス絶縁母線が含まれる。断路器は、無負荷時の電圧を開閉するための開閉器である。遮断器は、電流を遮断する場合に、電極間に、絶縁性ガスを吹き付けることでアーク放電を抑制させる。変流器は、主回路に流れる電流を計測する機能を有する。ブッシング２０４−１〜２０４−６は、外部の電線と電力機器２０２との電路接続を行う。また、ブッシング２０４−１〜２０４−６は、隣接する他のブッシングとの間で電気的絶縁性を有する。
【００１９】
また、図２の例では、基準位置２１０が設けられている。基準位置２１０は、電力設備２００の外観形状の点群データを取得する場合に、設備全体を包含して取得できる撮影箇所を規定するために用いられる位置である。基準位置２１０は、例えば、杭や柱等のような物体の設置された位置でもよく、基礎面に描画されたマーカーや記号、文字等の位置でもよい。
【００２０】
図２の例では、基礎面ＢＳの矩形の角部に対応する位置に、それぞれ基準位置２１０−１〜２１０−４が設けられている。また、基準位置２１０−１〜２１０−４は、基礎面ＢＳの矩形のそれぞれの角部であってもよい。また、基準位置２１０の数は、電力設備２００の形状に応じて増減させてよい。また、基準位置２１０の位置は、電力設備２００の形状に応じて変更してもよい。
【００２１】
保守員は、まず、基準時点で、基準位置２１０−１〜２１０−４が設定された電力設備２００に対して、基準位置２１０−１、２１０−３、および２１０−４を包含する撮像位置Ａから電力設備２００を撮像する。これにより、画像取得部１１０は、例えば、図２に示す領域ａに対応する電力設備２００の画像を取得する。また、保守員は、図２の例において、基準位置２１０−１、２１０−２、および２１０−４を包含する撮像位置Ｂから電力設備２００を撮像する。これにより、画像取得部１１０は、例えば、図２に示す領域ｂに対応する電力設備２００の画像を取得する。
【００２２】
図３は、電力設備２００の背面斜視図を示す図である。保守員は、例えば、基準時点で、基準位置２１０−１、２１０−２、および２１０−３を包含する撮像位置Ｃから３Ｄスキャナ１０により電力設備２００を撮像する。これにより、画像取得部１１０は、例えば、図３に示す領域ｃに対応する電力設備２００の画像を取得する。また、保守員は、例えば、基準位置２１０−２、２１０−３、および２１０−４を包含する撮像位置Ｄから電力設備２００を撮像する。これにより、画像取得部１１０は、例えば、図３に示す領域ｄに対応する電力設備２００の画像を取得する。
【００２３】
つまり、それぞれの撮像位置Ａ〜Ｄで撮像された画像に基づく点群データは、他の測定点における点群データのうち少なくとも一以上の基準位置を含むように取得される。また、撮影位置Ａ〜Ｄから電力設備２００を撮像することで、基準時点における電力設備２００の全体（全方位）の外観形状の点群データおよび色データを取得することができる。なお、基準時点における電力設備２００の撮像位置は、上述した撮像位置Ａ〜Ｄの全てでなくてもよく、少なくとも一つの撮像位置から撮像してもよい。
【００２４】
また、既に現地の据え付けが完了して稼働も開始しており、現地据え付け完了時点の撮像が不可能である場合には、現状の状態を基準時点として、データを取得してもよい。この場合、稼働時の状態が正常である状態（例えば、電力設備の不具合が生じていない状態）で撮影するのが好ましい。
【００２５】
次に、画像取得部１１０は、３Ｄスキャナ１０により撮像された画像を保守点検対象の電力設備２００の正常状態を示すデータとして記憶部１７０に記憶する。例えば、画像取得部１１０は、撮影地点に、日時情報および点群データを対応付けた第１点群データ１７２を記憶部１７０に記憶する。
【００２６】
次に、保守員は、保守点検時において、３Ｄスキャナ１０により撮像位置Ａ〜Ｄのうち、少なくとも一つの地点から電力設備２００を撮像する。画像取得部１１０は、保守点検時において、撮像された画像から第２点群データを取得する。
【００２７】
着目箇所設定部１２０は、第１点群データと第２点群データとを比較する少なくとも一つの着目箇所を点検員から受け付ける。図４は、着目箇所設定部１２０の処理の一例について説明するための図である。例えば、着目箇所設定部１２０は、画像取得部１１０が第２点群データを取得した場合に、着目箇所を設定するための画面ＩＭ１を表示部１６０に表示する。また、着目箇所設定部１２０は、表示部１６０に表示された第２点群データに対して、点検員が画面をタッチした場合に、タッチした位置情報に対応する電力設備２００の特徴情報を取得する。
【００２８】
例えば、点検員が、図４に示す画像ＩＭ１のうち、領域２２０−１を指でタッチした場合、着目箇所設定部１２０は、画像ＩＭ１上における領域２２０−１の位置情報を取得し、取得した位置情報を、画面ＩＭ１における基準位置２１０−１、２１０−３、および２１０−４の位置に基づく座標に対応付けて、領域２２０−１に含まれる電力設備２００の着目箇所を設定する。図４の例では、領域２２０−１に対応する領域として、ブッシング２０４−３の先端部の点ＦＰ１を着目箇所として設定する。また、着目箇所設定部１２０は、領域２２０−１内に含まれる点群データからブッシング２０４−３の先端部の形状をモデル化し、モデル化した形状を有する箇所を着目箇所として設定してもよい。モデル化するとは、例えば、複数の点を繋げて線分化したり、複数の点群を一つの座標に丸めて形状を簡素化することである。また、着目箇所設定部１２０は、撮像位置Ａ〜Ｄのうち複数の撮像位置で撮像された画像に基づく点群データを用いて着目箇所の形状をモデル化してもよい。
【００２９】
また、点検員が、図４に示す画像ＩＭ１のうち、領域２２０−２を指でタッチした場合、着目箇所設定部１２０は、画像ＩＭ１上における領域２２０−２の位置情報を取得し、取得した位置情報を、画面ＩＭ１における基準位置２１０−１、２１０−３、および２１０−４の位置情報に基づく三次元座標に対応付けて、領域２２０−２に含まれる電力設備２００の着目箇所を設定する。図４の例では、領域２２０−２に対応する領域として、ブッシング２０４−５と電力機器２０２との連結部の端点ＦＰ２およびＦＰ３を着目箇所として設定する。また、着目箇所設定部１２０は、領域２２０−１内に含まれる点群データからブッシング２０４−５と電力機器２０２との連結部分の形状をモデル化し、モデル化した形状を有する箇所を着目箇所として設定してもよい。
【００３０】
このように、着目箇所を設定することで、変位量を導出する対象を限定することができ、第１点群データおよび第２点群データから得られる全ての特徴箇所の変位量を導出するよりも処理時間を短縮させることができる。特徴箇所とは、例えば、電力設備２００の端部、電力機器２０２とブッシング２０４との連結部等のように、形状や色等に特徴がある箇所である。また、点検員が着目したい領域の変位量を抽出することができるため、効率的に電力設備の点検を行うことができる。
【００３１】
また、着目箇所設定部１２０は、設定した着目箇所を着目箇所情報１７６として記憶部１７０に記憶させる。これにより、保守点検時ごとに、着目箇所を設定する必要がなく、記憶部１７０に記憶された着目箇所情報１７６を用いて着目箇所が設定できるため、保守員の負担を軽減することができる。
【００３２】
また、着目箇所設定部１２０は、点検員が着目箇所を設定しない場合には、変位量導出部１３０において、第１点群データおよび第２点群データから得られる全ての特徴箇所を着目箇所としてもよい。
【００３３】
次に、変位量導出部１３０は、着目箇所設定部１２０に設定された着目箇所が存在する場合に、第２点群データの着目箇所と、記憶部１７０に記憶された第１点群データのうち、第２点群データの着目箇所に対応する着目箇所の位置を比較し、その変位量を導出する。この場合、変位量導出部１３０は、第１点群データと第２点群データを画像に含まれる三つの基準位置２１０を合わせた状態で、着目箇所の座標の差分を計算し、計算した差分を変位量として導出する。三つの基準位置２１０を合わせた状態にするとは、一方の点群データ（例えば、第１点群データ）の拡大、縮小、回転等を行うことで、第１点群データに含まれる三つの基準位置を他方の点群データ（例えば、第２点群データ）の三つの基準位置に合わせた状態にすることである。
【００３４】
次に、正常性判定部１４０は、変位量導出部１３０により導出された変位量に基づいて、着目箇所が正常であるか否かを判定する。例えば、正常性判定部１４０は、着目箇所の変位量が閾値以上である場合に、着目箇所が正常でないと判定し、着目箇所の変位量が閾値未満である場合に、着目箇所が正常であると判定する。次に、正常性判定部１４０は、判定結果を比較結果データ１７８として記憶部１７０に記憶させる。
【００３５】
次に、表示制御部１５０は、正常性判定部１４０による判定結果を示す画像を表示部１６０に表示させる。図５は、正常性判定部１４０による判定結果が正常ではない場合の画像ＩＭ２を示す図である。図５の例では、画像ＩＭ２に、コメント領域ＣＡ１と、アイコン画像ＩＣ１〜ＩＣ３が示されている。コメント領域ＣＡ１には、正常性判定部１４０による判定結果が表示される。アイコン画像ＩＣ１は、例えば、点検員による指示操作により、保守点検時に３Ｄスキャナ１０により撮像された画像または正常性が判定された着目箇所を表示する画面に遷移するためのＧＵＩ（Graphical User Interface）オブジェクトである。また、アイコン画像ＩＣ２は、例えば、点検員による指示操作により、過去の正常判定履歴を表示する画像を表示する画面に遷移するためのＧＵＩオブジェクトである。また、アイコン画像ＩＣ３は、例えば、点検員による指示操作により、画像ＩＭ２の表示を終了するためのＧＵＩオブジェクトである。
【００３６】
表示制御部１５０は、正常性判定部１４０による判定結果が正常ではない場合に、正常ではない旨を示す情報をコメント領域ＣＡ１に表示する。図５の例では、「着目箇所は正常ではないと判定されました。」の文字が表示されている。なお、表示制御部１５０は、正常性判定部１４０による判定結果が正常である場合に、正常である旨を示す情報（例えば、「着目箇所は正常であると判定されました。」の文字）をコメント領域ＣＡ１に表示する。
【００３７】
また、表示制御部１５０は、点検員によるアイコン画像ＩＣ１の選択を受け付けた場合に、正常性判定部１４０による判定を行った保守点検時に３Ｄスキャナ１０により撮像された画像や着目箇所の画像を表示する。この場合、表示制御部１５０は、正常でないと判定された着目箇所を強調表示してもよい。強調表示とは、例えば、正常でないと判定された着目箇所をマーカーで囲ったり、アラートマーク等を表示することである。また、表示制御部１５０は、着目箇所の変位量の大きさを数値化したものを画像に重畳して表示してもよく、変位量に応じた色を画像に重畳して表示してもよい。これにより、点検員に変位量の大きさを容易に把握させることができる。
【００３８】
また、表示制御部１５０は、点検員によるアイコン画像ＩＣ２の選択を受け付けた場合、過去の正常判定履歴を表示する画像を表示する。また、表示制御部１５０は、点検員によるアイコン画像ＩＣ３の選択を受け付けた場合、または画像ＩＭ２を表示してから所定時間が経過した場合、画像ＩＭ２の表示を終了する。
【００３９】
図６は、電力設備２００の保守装置１００の処理の流れを示すフローチャートである。まず、画像取得部１１０は、基準時点において、四つの基準位置のうち三つを含む撮像位置から撮像された電力設備２００の画像を取得する（ステップＳ１００）。次に、画像取得部１１０は、撮像された画像に基づく第１点群データを記憶部１７０に記憶する（ステップＳ１０２）。なお、ステップＳ１００およびＳ１０２の処理は、既に記憶部１７０に第１点群データが記憶されている場合には、実行しなくてもよい。
【００４０】
次に、画像取得部１１０は、保守点検時等の評価時点において、基準時点で撮像した三つの基準位置を含む撮像位置から撮像した電力設備２００の画像を取得し（ステップＳ１０４）、取得した画像に基づく第２点群データを取得する（ステップＳ１０６）。次に、着目箇所設定部１２０は、点検員等の操作を受け付けて第２点群データの着目箇所を設定する（ステップＳ１０８）。次に、変位量導出部１３０は、第２点群データの着目箇所と第１点群データの着目箇所とを比較し、同一の着目箇所の変位量を導出する（ステップＳ１１０）。
【００４１】
次に、正常性判定部１４０は、導出された着目箇所の変位量に基づいて、電力設備２００の着目箇所が正常であるか否かを判定する（ステップＳ１１２）。着目箇所が正常である場合、表示制御部１５０は、着目箇所が正常である旨を示す情報を表示部１６０に表示させる（ステップＳ１１４）。また、着目箇所が正常でない場合、表示制御部１５０は、着目箇所が正常でない旨を示す情報を表示部１６０に表示させる（ステップＳ１１６）。次に、正常性判定部１４０は、第１点群データと第２点群データの比較結果（例えば、正常性の判定結果）を記憶部１７０に記憶する（ステップＳ１１８）。これにより、本フローチャートの処理は終了する。なお、上述したステップＳ１００の処理は、「第１の撮像ステップ」の一例である。また、ステップＳ１０２の処理は、「記憶ステップ」の一例である。また、ステップＳ１０４の処理は、「第２の撮像ステップ」の一例である。また、ステップＳ１０６〜Ｓ１１０の処理は、「比較ステップ」の一例である。また、ステップＳ１１２の処理は、「判定ステップ」の一例である。また、ステップＳ１１４およびＳ１１６の処理は、「出力ステップ」の一例である。
【００４２】
［変形例］
上述した実施形態では、点群データに代えて（または加えて）、３Ｄスキャナから得られる画像の色データを用いて電力設備２００の正常性を判定してもよい。この場合、着目箇所設定部１２０は、記憶部１７０に記憶された第１色データ１７４と、評価時点で撮像された画像に基づく第２色データとにおいて比較する対象の着目箇所を設定する。また、変位量導出部１３０は、着目箇所設定部１２０により設定された着目箇所に含まれる第１色データと第２色データの変位量を導出する。この場合、変位量導出部１３０は、例えば、第１色データと第２色データの同一の着目箇所同士の色情報（例えば、Ｒ，Ｇ，Ｂ）の差分を算出し、算出結果を着目箇所における外観形状の変位量として導出する。
【００４３】
また、正常性判定部１４０は、変位量導出部１３０により測定された着目箇所の色データの変位量が閾値以上であるか否かを判定する。正常性判定部１４０は、色データの変位量が閾値以上である場合に、着目箇所が正常ではないと判定する。また、正常性判定部１４０は、色データの変位量が閾値未満である場合に、着目箇所が正常であると判定する。正常性判定部１４０は、色データにおける正常性の判定結果を比較結果データ１７８として記憶部１７０に記憶させる。
【００４４】
また、保守点検は、定期または不定期で繰り返し行われる。そのため、本実施形態では、基準時点のデータを、電力設備の稼働開始前の時点に撮像した画像に基づく点群データまたは色データに代えて（または、加えて）、過去の保守点検時に撮像した画像に基づく点群データまたは色データにしてもより。この場合、例えば、前回の保守点検時のデータを基準時点のデータとして比較することで、細かな変位量を把握することができるとともに、最近変位した部分を把握することができる。また、過去の複数の保守点検時のデータを用いて比較することで、着目箇所がどの時期からどのように変位したかを詳細に把握することができる。
【００４５】
以上説明した少なくとも一つの実施形態によれば、基準時点において、電力設備２００を所定位置から３Ｄスキャナ１０により撮像し、撮像された画像に基づく第１点群データを記憶部１７０に記憶させ、基準時点よりも後の評価時点において、電力設備２００を所定位置から３Ｄスキャナ１０により撮像し、撮像した画像に基づく第２点群データと、記憶部１７０に記憶された第１点群データとを比較することで、電力設備２００の正常性を判定することにより、点検員の技量や感覚に依存することなく、電力設備の劣化度合を定量的に評価することができる電力設備の保守方法、保守装置、およびプログラムを提供することができる。
【００４６】
また、少なくとも一つの実施形態によれば、例えば、地震等の影響により電力設備２００に生じた構造上の変位を漏れなく、かつ、一定の精度で検出できる。また、少なくとも一つの実施形態によれば、例えば、雨雪や塩害等の影響で電力設備２００の表面に生じた錆や腐食についても表面に微小な凹凸を伴うことから点群データの差分により微小な変位量として検出することができる。このような微小な変位量については、当該部分の色の差分値（色差）を合わせて評価することで、錆や腐食の判断を行うことができる。
【００４７】
このように、電力設備２００の外観状態の保守において、機器据付完了時の外観状態（正常な外観状態）と保守点検時の外観状態を３Ｄスキャナ１０にて点群データとして定量化することで、電力設備の外観不具合を容易、かつ、漏れなく一定の精度で検出できる。また、電力設備の外観状態の評価において、点検員の技量や感覚によらずに、定量的な評価が可能となる。
【００４８】
また、本実施形態の電力設備は大型であるため、例えば、工場内で一度組み立てて出荷前に稼働確認を行った後、それを解体して現地に運搬し、再度組み立てを行う。したがって、本実施形態では、工場内で完成させた時点を基準時点とし、現地据付完了後の時点を評価時点として点群データや色データの比較を行うことで、適切な据え付けが行われたか否かの判定を行うこともできる。
【００４９】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００５０】
１…保守システム、１０…３Ｄスキャナ、１００…保守装置、１１０…画像取得部、１２０…着目箇所設定部、１３０…変位量導出部、１４０…正常性判定部、１５０…表示制御部、１６０…表示部、１７０…記憶部
【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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