(57)【要約】  点検ロボットによって計測失敗となる計測データの数を減らすことができる点検管理装置等を提供する。点検管理装置は、点検計画に従い構造物を点検する点検ロボットが計測の度に出力した計測データに基づいて前記構造物の計測位置における計測成否を判定し、前記判定結果に応じて前記計測失敗の原因を推定する、データ解析部と、前記推定した原因に基づいて、前記点検計画を修正して出力する、点検計画部を備える。
2019180897.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
点検計画に従い構造物を点検する点検ロボットが計測の度に出力した計測データに基づいて前記構造物の計測位置における計測成否を判定し、前記判定結果に応じて前記計測失敗の原因を推定する、データ解析手段と、
前記推定した原因に基づいて前記点検計画を修正して出力する、点検計画手段と、を備える、
点検管理装置。
【請求項２】
前記データ解析手段は、
過去の計測データとその判定結果、及び、過去の計測データに基づく前記構造物の異常判定の結果を学習データとして、前記計測データの信頼度をモデル化し、
前記モデルを用いて、前記点検ロボットが出力した計測データの信頼度を生成し、
前記測定データの信頼度と所定の閾値との比較により、前記計測成否を判定する、
請求項１に記載の管理装置。
【請求項３】
前記点検計画手段は、
前記推定した原因に基づき、前記点検計画を修正する際の計測パラメータを設定する計測計画手段と、
前記点検ロボットの点検経路を設定する経路計画手段と、を備える、
請求項１又は２に記載の点検管理装置。
【請求項４】
前記点検計画手段は、前記点検計画に含まれる点検経路から前記点検ロボットが逸脱した場合、または、前記点検経路上に障害物を検知した場合、前記点検経路を変更する、
請求項１乃至４のいずれか１つに記載の点検管理装置。
【請求項５】
前記データ解析手段は、前記判定結果が計測成功の場合、前記計測データに基づき、前記計測位置における前記構造物の異常を判定し、
前記構造物に異常があると判定した場合、前記点検計画手段は、異常と判定された計測位置の周辺を計測するように前記点検計画を修正する、
請求項１乃至４のいずれか１つに記載の点検管理装置。
【請求項６】
点検計画に従い構造物を点検する点検ロボットが計測の度に出力した計測データに基づいて前記構造物の計測位置における計測成否を判定し、
前記判定結果に応じて前記計測失敗の原因を推定し、
前記推定した原因に基づいて前記点検計画を修正して出力する、
点検管理方法。
【請求項７】
コンピュータに、
点検計画に従い構造物を点検する点検ロボットが計測の度に出力した計測データに基づいて前記構造物の計測位置における計測成否を判定し、
前記判定結果に応じて前記計測失敗の原因を推定し、
前記推定した原因に基づいて前記点検計画を修正して出力する、
ことを実行させるプログラムを格納した記録媒体。
【請求項８】
請求項１乃至５のいずれか１つに記載の点検管理装置を備える、点検ロボット。
【請求項９】
請求項１乃至５のいずれか１つに記載の前記点検管理装置と、
前記点検ロボットと、を備える、
点検ロボット管理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
点検機器を搭載した点検ロボットによる構造物の点検管理に関する。
【背景技術】
【０００２】
日本全国に７０万ある橋梁のうち建設後５０年以上のものは、２０３０年台には５３％になる。一方で、これらインフラの点検を行う技能労働者数は、減少すると予測されている。結果として、インフラ点検を行うスキルを持った労働者の将来的な不足が懸念されており、これを補うためにより効率的な点検が求められている。また、現在のインフラ点検では、点検・記録・調書作成・データベース化の各段階において、人手作業による点検精度のばらつき、あるいは、非効率性が問題となっている。【０００３】
これらの問題を解消するために、点検作業の自動化による属人性の排除と、点検から調書作成まで一気通貫で自動化することが望まれている。このような点検から調書作成までの自動化と効率化を実現するため、計測機を搭載した移動ロボットを用いた計測、計算機による損傷箇所の自動検出、調書の自動作成が検討されている。このような点検ロボット、および、計算機を用いることにより、バラつきの小さい計測データとそれに基づいた点検結果の取得が期待できる。【０００４】
例えば、特許文献１には、点検ロボットが、点検対象の構造物に対して予め設定された複数の計測位置を逐次移動して計測することが記載されている。また、計算機が、点検ロボットの移動経路を計画し、画像を含む計測データを解析して構造物に異常があるか判定することが記載されている。【０００５】
一方、正しい判定のためには、適切な計測データを計測する必要がある。このため計測データの不備が少なくなる様々な技術が提案されている。【０００６】
例えば、特許文献２には、構造物周辺の風量、風向に応じて、機体の移動量あたりの画像取得枚数を事前に変更する技術が提案されている。【０００７】
また、特許文献５には、何らかの原因でデータが正しく計測できなかった場合に調査する後戻り工程を排除するため、校正ブロックを用いて計測データの信頼度を向上させる装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１６−１７８７６９号公報
【特許文献２】特開２０１６−２２５８６３号公報
【特許文献３】特開平１１−６３９８８号公報
【特許文献４】特許第５９１１６４５号公報
【特許文献５】特開２００８−１１１７８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１〜５では、点検ロボットが取得した計測データを信頼し、当該計測データに基づき構造物の損傷を判定している。しかし、実際には計測失敗となる計測データが発生する。持ち帰った計測データを解析して不備が見つかった場合、点検現場で再度、計測し直す必要がある。このため、点検作業の効率が向上せずに、点検コストが増加することになる。【００１０】
本発明の目的は、点検ロボットによって計測失敗となる計測データの数を減らすことができる点検管理装置等を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の点検管理装置の一態様は、計測計画及び点検経路を含む点検計画に従い構造物を点検する点検ロボットから計測の度に計測データを取得し、計測データに基づき計測の成否を判定する、データ解析部と、計測成否の判定結果に応じて、点検計画を修正して出力する点検計画部を備える。【００１２】
本発明の点検管理方法の一態様は、点検計画に含まれる計測位置を計測する点検ロボットが計測の度に出力した計測データに基づいて、前記計測位置における計測成否を判定し、前記判定結果に応じて、前記計測失敗の原因を推定し、前記推定した原因に基づいて、前記点検計画を修正して出力する。【００１３】
本発明の記録媒体に格納されたプログラムの一態様は、コンピュータに、点検計画に含まれる計測位置を計測する点検ロボットが計測の度に出力した計測データに基づいて、前記計測位置における計測成否を判定し、前記判定結果に応じて、前記計測失敗の原因を推定し、前記推定した原因に基づいて、前記点検計画を修正して出力する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は、点検ロボットによって計測失敗となる計測データの数を減らすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】点検ロボットによる構造物の点検作業の概要を示す図である。
【図２】第１の実施形態に係る点検管理装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図３】点検管理装置のデータ解析部の構成の一例を示すブロック図である。
【図４】打音検査の計測データの例を示す図である。
【図５】点検管理装置の点検計画部の構成の一例を示すブロック図である。
【図６】第１の実施形態に係る点検ロボットの構成の一例を示すブロック図である。
【図７】点検ロボットの制御部の構成の一例を示すブロック図である。
【図８】第１の実施形態に係る点検管理装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【図９】第１の実施形態に係る点検ロボットの動作の一例を示すフローチャートである。
【図１０】第１の実施形態に係る点検管理装置をコンピュータで実施するためのハードウエア構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
（第１の実施形態）
第１の実施形態に係る点検管理装置、点検ロボットを有する点検管理システムを用いた構造物の点検について、図面を用いて説明する。第１の実施形態の例では、点検対象の構造物を橋梁としている。図１は、点検ロボット２００による橋梁の点検経路を示す図である。点検ロボット２００は、１つの橋脚において、壁面に設定された同じ段の高さの計測位置を移動して順次計測する。図１に示す点検経路では、図１は、最下の１段目から最上の５段目までの計測位置が設定された例である。
【００１７】
点検ロボット２００は、点検機器を有する移動ロボットである。移動ロボットには、空中移動体、地上移動体、水上移動体、あるいは、水中移動体が含まれる。点検ロボット２００の点検機器は、橋梁の点検のためのセンサを備え、センサで計測した計測データを出力する。
【００１８】
点検機器の一例は、打音検査機である。打音検査は、検査対象の壁面を叩いた打音データを打音検査機で取得し、点検管理装置１００で打音データを解析して橋梁内部の異常を判定する。図１の計測位置は、点検ロボット２００が橋梁の壁面で打音を計測する位置である。
【００１９】
第１の実施形態に係る点検管理装置について、図面を用いて説明する。図２は、第１の実施形態に係る点検管理装置１００の構成を示すブロック図である。図２に示すように、点検管理装置１００は、データ解析部１１０、点検計画部１２０、データ記憶部１３０、通信部１４０、入力部１５０、出力部１６０を備える。
【００２０】
点検管理装置１００は、構造物の点検計画を生成して点検ロボット２００に送信する。また、点検ロボット２００からの計測データを解析して、計測成否を判定し、判定結果に応じて点検計画を再度生成する。
【００２１】
データ解析部１１０は、点検ロボット２００が出力した計測データを解析して、計測の成否を判定する。計測失敗と判定した場合、計測失敗の原因を推定する。
【００２２】
点検計画部１２０は、点検ロボット２００の計測計画、及び、経路計画を生成する。計測計画には、構造物の計測位置が含まれ、経路計画には、点検ロボット２００が構造物の計測位置を順次移動して計測するための点検経路が含まれる。また、データ解析部１１０が計測失敗と判定した場合、点検計画部１２０は、点検計画のうち計測計画、又は、経路計画の少なくとも一方を修正する。
【００２３】
データ記憶部１３０は、取得した計測データを一時的に保持する。通信部１４０は、点検ロボット２００から計測データを受信する、あるいは、点検ロボット２００に点検計画を送信する。入力部１５０は、点検作業者による事前の点検計画、機器の計測パラメータ、点検指令等の入力または設定を受け付ける。出力部１６０は、点検作業者に対して、橋梁の３Ｄモデル、あるいは、点検の実行状況、点検ロボット２００の位置、速度、又は、バッテリ残量などの点検作業の状態を出力する。
【００２４】
以下、点検管理装置１００のデータ解析部１１０、及び、点検計画部１２０について詳細に説明する。図３は、データ解析部１１０の構成の一例を示すブロック図である。図３に示すデータ解析部１１０は、計測判定部１１１と原因推定部１１２を備える。
【００２５】
計測判定部１１１は、点検ロボット２００が計測の度に出力する計測データを取得し、取得した計測データの信頼度を生成する。計測判定部１１１は、計測データの信頼度に基づき、計測の成功、又は、失敗を判定する。
【００２６】
計測判定部１１１は、例えば、過去の計測データ、その計測データの判定結果、及び、計測データに基づく橋梁の異常箇所の有無の組み合わせを学習データとして、橋梁を打音検査した際の計測データの信頼度をモデル化する。信頼度のモデルは、計測データの判定結果の２クラス分類モデルを適用できる。
【００２７】
図４は、打音検査の計測データとその判定結果の例を示す図である。図４の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）のデータは、いずれも打音の振幅の時間推移を表している。各グラフの縦軸は打音の振幅、横軸は時間を表している。図４の（ａ）計測成功のデータは、計測が成功した例である。図４の（ｂ）計測失敗：角度のデータは、壁面に対してハンマが垂直に当たらず計測が失敗した例である。また、図４（ｃ）計測失敗：打力のデータは、ハンマが壁面を叩く力が弱くて計測が失敗した例である。
【００２８】
なお、計測データと計測成否の関係を示すモデルの作成の際、計測時の点検ロボット２００の移動速度、又は、計測時に点検ロボット２００が受けた風の影響の有無を含めてもよい。例えば、点検ロボット２００に風速計を備えることで風速データに基づいて風の影響の有無を判定できる。
【００２９】
計測判定部１１１は、データ記憶部１３０に保持された学習データに基づくモデルと、新たに取得した計測データに基づいて、計測の成否を判定する。計測判定部１１１は、取得した計測データの信頼度が所定の閾値以上であれば計測成功と判定し、閾値未満であれば計測失敗と判定する。
【００３０】
なお、学習データに用いる打音検査の計測データは、過去に点検対象の構造物に限られない。例えば、点検対象と同様な構造物、もしくは、同等な試験部材であってよい。
【００３１】
原因推定部１１２は、計測判定部１１１の判定結果が計測失敗の場合、計測失敗の原因となる要因を推定する。原因推定部１１２は、推定された計測失敗の原因、計測計画部によって修正される点検計画を修正する際のパラメータ修正に活用する。例えば、打音データの音波の振幅が小さい場合、打音検査機と構造物の壁面との接触不良が原因と推定する。あるいは、打音検査機のハンマの打力が小さい、ハンマの速度が遅いことが原因と推定する。もしくは、点検ロボット２００の振動と風速が大きい場合は、風の影響で打音検査時に点検ロボット２００の振動が大きくなったと推定する。原因推定部１１２は、計測失敗の原因として、複数の要因を出力してもよい。
【００３２】
原因推定部１１２は、過去の計測データとその信頼度、計測環境（風速、点検ロボット２００の姿勢、打音検査機の姿勢など）、及び、後述する計測パラメータを含むデータセットと、計測失敗の原因を、複数のクラスタにクラスタリングしておく。原因推定部１１２は、新たに取得した計測データに当て嵌まるクラスタから失敗原因を推定してもよい。クラスタリングには、ＳＶＭ（ｓｕｐｐｏｒｔ  ｖｅｃｔｏｒ  ｍａｃｈｉｎｅ）、Ｎｅａｒｅｓｔ  Ｎｅｉｇｈｂｏｒ法を用いることができる。
【００３３】
図５は、点検計画部１２０の構成の一例を示すブロック図である。点検計画部１２０は、計測計画部１２１、経路計画部１２２を備える。計測計画部１２１は、最初の計測計画を示す情報として、構造物の計測位置と、計測回数と、打音検査機のハンマの打力又はハンマの速さと、点検ロボット２００の位置制御の許容値を決定する。位置制御の許容値は、例えば、ホバリング時の点検ロボット２００の位置と計測位置との差分である。
【００３４】
点検開始時の計測位置は、予め設定された計測位置の間隔と構造物の３次元構造図に基づき、構造物の計測位置が算出される。１つの計測位置における計測回数、位置精度の許容値は、予め設定されてもよい。また、点検対象の構造物の材質などに応じて、ハンマの打音強さが変更されてもよい。
【００３５】
点検計画部１２０は、原因推定部１１２の推定結果に基づき、必要に応じて計測計画と、点検経路を修正する。計測計画には、計測パラメータとして、橋梁の計測位置、計測位置の間隔、計測回数、打音強さ／速さなどの計測条件、及び、点検ドローン２００の姿勢角が含まれる。
【００３６】
点検計画部１２０は、点検実行時に計測が失敗した場合、原因推定部１１２の推定した原因に応じて、計測パラメータを修正する。例えば、推定した原因が、打音検査機と橋梁の壁面との接触不良の場合、接触不良を改善するために、打音検査機のハンマの速度を上げる、あるいは、ホバリング時の位置精度の許容値を狭くする。なお、計測パラメータの修正は、複数の原因に基づいて修正されてもよい。
【００３７】
また、計測判定部１１１は、計測データに基づき、橋梁に異常があると判定した場合、異常を検出した計測位置の周辺を複数回計測し直すよう計測位置と計測回数を修正する。この際、打音強さなどの計測パラメータ、及び、点検ロボット２００の姿勢角は変更しないこととする。
【００３８】
経路計画部１２２は、計測計画部１２１で決定された所定の計測位置に対して、点検ロボット２００を順次移動させる点検経路を生成する。図１に示す点検経路では、橋脚に設定された計測位置のうち、水平方向に並んだ計測位置を１つのループとして、ループ内の計測位置を点検ロボット２００が順次移動する。点検ロボット２００は、最下の１段目のループ内での計測を終えると、２段目のループへ移動し、２段目のループ内の計測位置を順次移動する。点検ロボット２００は、最上の５段目のループ内の計測位置の計測を終えると橋脚から離脱する。
【００３９】
点検経路は、単なる通過位置を示すデータを含むだけでなく、通過位置のうちの計測位置に、その計画位置での点検ロボット２００の姿勢、飛行速度、加速度などを関連付けた軌道データとして生成されてもよい。また、経路計画部１２２は、例えば、計測位置Ａと計測位置Ｂとの間に障害物が存在する場合は、その障害物を回避するような点検経路を生成してもよい。例えば、広角ステレオカメラによる自己位置推定と点検経路の３次元地図により、予定していた点検経路に出現した障害物の位置を検知し障害物を回避する点検経路を生成する。また、経路計画部１２２は、風などの影響により、計画した点検経路から点検ロボット２００が大きく逸脱したことを検出した場合、次の計測位置へ向かう点検経路を新たに生成してもよい。経路計画部１２２は、点検ロボット２００の逸脱を、例えば、ＧＰＳ測位による点検ロボット２００の位置変化により検知する。あるいは、点検ロボット２００の位置変化は、点検ロボット２００に備えられた加速度センサおよびジャイロから出力される加速度、角速度に基づき検知されてもよい。
【００４０】
次に、点検ロボット２００の構成について説明する。図６は、第１の実施形態に係る点検ロボット２００の構成の一例を示すブロック図である。点検ロボット２００は、駆動部２１０、バッテリ２２０、通信部２３０、制御部２４０、計測部２５０を備える。
【００４１】
駆動部２１０は、点検ロボット２００を移動させる駆動装置を備える。駆動装置は、点検ロボットが点検する環境（空中、地上、水中等）によって異なる。例えば、空中における駆動装置の一例は、回転翼と接続されたモータ機器である。
【００４２】
バッテリ２２０は、点検ロボット２００の各機能ブロックを動作させるための電源である。電源の一例は充電池である。
【００４３】
通信部２３０は、無線または有線通信により、点検管理装置１００との間で情報を送受信する。通信部２３０は、点検ロボット２００の点検作業の状態、計測データを点検管理装置１００に送信する。あるいは、通信部２３０は、点検管理装置１００から点検計画を受信する。
【００４４】
制御部２４０は、点検ロボット２００の移動制御、及び、点検機器の動作を制御する。制御部２４０は、点検管理装置１００から送信された点検計画に基づき、構造物の計測位置ごとに点検ロボット２００を移動させる。
【００４５】
図７は、点検ロボット２００の制御部２４０の構成の一例を示すブロック図である。制御部２４０は、状態推定部２４１、計測制御部２４２、移動制御部２４３を備える。
【００４６】
状態推定部２４１は、点検ロボット２００の位置、移動速度、姿勢、又は、バッテリ残量を含む点検ロボット２００の状態を推定する。例えば、点検ロボット２００の位置、及び、移動速度はＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）信号に基づく測位技術又は加速度センサによる加速度により取得することができる。
【００４７】
点検ロボット２００が橋梁の下に移動することでＧＰＳ信号の受信レベルが低下し、点検ロボット２００の位置検知の精度が低下する場合がある。このとき、状態推定部２４１は、自己位置推定技術を使って点検ロボット２００の位置を推定してもよい。自己位置推定技術の一例は、カメラ画像とＩＭＵ（Ｉｎｅｒｔｉａｌ  Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ  Ｕｎｉｔ）情報から点検ロボット２００の位置・姿勢を推定するビジュアル・オドメトリである。
【００４８】
計測制御部２４２は、計測計画部１２１で算出された計測条件に従って、計測部２５０の打音検査機を制御する。移動制御部２４３は、点検ロボット２００が、経路計画部１２２で算出した点検経路に沿って移動するよう駆動部２１０の回転翼の回転を制御する。
【００４９】
計測部２５０は、構造物を点検するための点検機器を少なくとも備える。点検機器の一例は、打音検査機である。打音検査機は、構造物の表面を叩くハンマと、構造物から出た打音を計測し、計測データを出力する打音センサを備える。計測データは、例えば、打音の周波数、あるいは、打音の音圧（振幅）である。なお、計測部２５０に点検ロボット２００の位置を検出するＧＰＳ受信機が設置されていてもよい。なお、点検ロボット２００に搭載したデジタルカメラによって、点検ロボット２００の周囲の撮影画像を出力する。点検ロボット２００の周囲画像は、例えば、点検ロボット２００の橋梁への移動状況の確認、あるいは、計測位置の確認に利用される。あるいは、点検ロボット２００はデジタルカメラにより各計測位置における構造物の写真を撮影し、計測データと紐付けてもよい。
【００５０】
次に、第１の実施形態に係る点検管理装置１００と点検ロボット２００の動作について、図面を用いて説明する。図８は、第１の実施形態の点検管理装置１００の動作の一例を示すフローチャートである。
【００５１】
点検計画部１２０は、橋梁の点検の開始前に初版となる点検計画を生成する。点検計画部１２０は、点検ロボット２００に点検計画を出力する（ステップＳ２１）。
【００５２】
データ解析部１１０は、点検ロボット２００が橋梁の計測位置で計測した計測データを取得する（ステップＳ２２）。点検ロボット２００は計測位置の計測の度に計測データを出力する。
【００５３】
データ解析部１１０の計測判定部１１１は、取得した計測データの信頼度を生成する（ステップＳ２３）。計測判定部１１１は、計測データの信頼度に基づき、計測成否を判定する（ステップＳ２４）
計測データが計測失敗の場合（ステップＳ２５のＹｅｓ）、原因推定部１１２は、計測失敗の原因を推定する（ステップＳ２６）。
【００５４】
点検計画部１２０は、原因推定部１１２が推定した原因に基づいて、点検計画を修正する（ステップＳ２７）。点検計画部１２０は、修正した点検計画を点検ロボット２００に出力する。
【００５５】
一方、計測データが計測成功（ステップＳ２５のＮｏ）であり、最後の計測位置ならば（ステップＳ２８のＹｅｓ）、データ解析部１１０は、点検を終了する。最後の計測位置でない場合（ステップＳ２８のＮｏ）、データ解析部１１０は、次の計測位置の計測データを取得する（ステップＳ２２）。
【００５６】
次に、第１の実施形態に係る点検ロボット２００の動作について図面を用いて説明する。図９は、第１の実施形態に係る点検ロボット２００の動作の一例を示すフローチャートである。
【００５７】
点検ロボット２００の制御部２４０は、点検計画を取得する（ステップＳ３１）。制御部２４０の移動制御部２４３、及び、状態推定部２４１は、点検計画に含まれる計測位置に点検ロボット２００を移動させる（ステップＳ３２）。
【００５８】
計測制御部２４２は、点検計画に従い計測部２５０に計測位置での計測を指示する。計測部２５０は、点検機器で計測位置を計測し、計測データを出力する（ステップＳ３４）。
【００５９】
制御部２４０は、点検管理装置１００から新たな点検計画を取得するまで、所定時間待機する。所定時間内に新たな点検計画を取得した場合（ステップＳ３５のＹｅｓ）、新たな点検計画に従い制御部２４０は、計測位置に点検ロボット２００を移動させる。
【００６０】
所定時間内に新たな点検計画を取得しなかった場合（ステップＳ３５のＮｏ）、制御部２４０は、出力した計測データが最後の計測位置についてのものであるかを確認する。最後の計測位置の場合（ステップＳ３６）、制御部２４０は、橋梁の点検を終了する。最後の計測位置ではない場合（ステップＳ３６のＮｏ）、制御部２４０は、次の計測位置に点検ロボット２００を移動させ、橋梁の点検を継続する。
【００６１】
（第１の実施形態の効果）
第１の実施形態の点検管理装置１００は、点検ロボット２００から計測の度に計測データを取得し、計測データに基づき計測成否を判定する。点検計画部１２０は、計測失敗の判定によって、点検計画が修正されるため、計測失敗となる計測データの数を減らすことができる。これにより、点検ロボット２００による構造物の点検作業の効率を向上させ、点検コストを低下させることが可能となる。
【００６２】
また、原因推定部１１２により、計測失敗の原因を推定し、推定した原因に基づいて点検計画を修正している。これにより、計測失敗時とは異なる計測パラメータで再計測することで同様の計測失敗を抑制することができる。更に、計測失敗に対する原因に基づき、計測パラメータを変更することで、再計測時における同様の計測失敗を回避できる。
【００６３】
（変形例）
第１の実施形態では、橋梁の点検の例を用いて説明したが、点検対象の構造物はこれに限られない。例えば、ビル、又は、トンネル等の構造物でもよい。
【００６４】
さらに、第１の実施形態では、橋梁の点検内容として、打音検査の例を用いて説明したが、他の点検方式であってもよい。カメラによる構造物の３Ｄモデル生成といった別の点検方式でも適用できる。また、人による近接目視点検の代替として、例えば、点検ロボット２００に搭載されたカメラで橋梁表面を撮影し、撮影画像を解析して表面のひび割れの状態などから橋梁の損傷を判定することに適用してもよい。
【００６５】
また、点検ロボットとして、無人飛行体の例で説明したが、地上走行ロボット、水面移動ロボット、水中移動ロボットなど、別の形態のロボットでもよい。
【００６６】
点検管理装置１００に含まれるデータ解析部１１０、点検計画部１２０の機能の一方は、点検ロボット２００に搭載されてもよい。
【００６７】
状態推定部２４１のうち、一部は点検ロボット２００に搭載された計算機上にあってもよいし、点検ロボット２００ではなく、点検管理装置１００に搭載されていてもよい。
（ハードウエア構成）
図１０は、第１の実施形態に係る点検管理装置１００をコンピュータで実施するためのハードウエア構成を示すブロック図である。
【００６８】
第１の実施形態において、点検管理装置１００の各構成は、機能単位のブロックを示している。各構成の一部又は全部は、例えば、図１０に示すコンピュータ６００とプログラムとの任意の組み合わせにより実現される。コンピュータ６００は、一例として、以下のような構成を含む。
ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）６０１、
ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）６０２、
ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）６０３、
ＲＡＭ６０３にロードされるプログラム６０４、
プログラム６０４を格納する記憶装置６０５、
通信インターフェース６０６、
データの入出力を行う入出力インターフェース６０７、
点検管理装置１００の各構成は、これらの機能を実現するプログラム６０４をＣＰＵ６０１が取得して実行することで実現される。各構成の機能を実現するプログラム６０４は、例えば、予め記憶装置６０５又はＲＡＭ６０３に格納されており、必要に応じてＣＰＵ６０１が読み出す。
【００６９】
点検管理装置１００の実現方法には、様々な変形例がある。例えば、点検管理装置１００は、各構成にそれぞれ別個のコンピュータとプログラムとの任意の組み合わせにより実現されてもよい。
【００７０】
また、点検管理装置の各構成の一部又は全部は、その他の汎用または専用の回路、プロセッサ等やこれらの組み合わせによって実現される。これらは、単一のチップによって構成されてもよいし、バスを介して接続される複数のチップによって構成されてもよい。また、コンピュータの代わりにＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）のようなプログラマブルロジックデバイスを用いてもよい。
【００７１】
さらに、点検管理装置１００の各構成の一部又は全部は、上述した回路等とプログラムとの組み合わせによって実現されてもよい。
【００７２】
また、点検管理装置１００の各構成の一部又は全部が複数のコンピュータや回路等により実現される場合には、複数のコンピュータや回路等は、集中配置されてもよいし、分散配置されてもよい。例えば、コンピュータや回路等は、クライアントアンドサーバ、クラウドコンピューティング等、各々が通信ネットワークを介して接続される形態として実現されてもよい。
【００７３】
以上、上述した実施形態を模範的な例として本発明を説明した。しかしながら、本発明は、上述した実施形態には限定されない。即ち、本発明は、本発明のスコープ内において、当業者が理解し得る様々な態様を適用することができる。
【符号の説明】
【００７４】
１００  点検管理装置
１１０  データ解析部
１１１  計測判定部
１１２  原因推定部
１２０  点検計画部
１３０  データ記憶部
１４０  通信部
１５０  入力部
１６０  出力部
２００  点検ロボット
２２０  バッテリ
２３０  通信部
２４０  制御部
２４１  状態推定部
２４２  計測制御部
２４３  移動制御部
２５０  計測部
２６０  データ記憶部
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【手続補正書】
【提出日】令和2年8月28日(2020.8.28)
【手続補正２】
【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】
点検計画に従い構造物を点検する点検ロボットが計測の度に出力した計測データに基づいて前記構造物の計測位置における計測成否を判定し、前記判定結果に応じて前記計測失敗の原因を推定する、データ解析手段と、
前記推定した原因に基づいて前記点検計画を修正して出力する、点検計画手段と、を備える、
点検管理装置。
【請求項２】
前記データ解析手段は、
過去の計測データとその判定結果、及び、過去の計測データに基づく前記構造物の異常判定の結果を学習データとして、前記計測データの信頼度をモデル化し、
前記モデルを用いて、前記点検ロボットが出力した計測データの信頼度を生成し、
前記計測データの信頼度と所定の閾値との比較により、前記計測成否を判定する、
請求項１に記載の点検管理装置。
【請求項３】
前記点検計画手段は、
前記推定した原因に基づき、前記点検計画を修正する際の計測パラメータを設定する計測計画手段と、
前記点検ロボットの点検経路を設定する経路計画手段と、を備える、
請求項１又は２に記載の点検管理装置。 
【請求項４】
前記点検計画手段は、前記点検計画に含まれる点検経路から前記点検ロボットが逸脱した場合、または、前記点検経路上に障害物を検知した場合、前記点検経路を変更する、
請求項１乃至３のいずれか１つに記載の点検管理装置。
【請求項５】
前記データ解析手段は、前記判定結果が計測成功の場合、前記計測データに基づき、前記計測位置における前記構造物の異常を判定し、
前記構造物に異常があると判定した場合、前記点検計画手段は、異常と判定された計測位置の周辺を計測するように前記点検計画を修正する、
請求項１乃至４のいずれか１つに記載の点検管理装置。
【請求項６】
点検計画に従い構造物を点検する点検ロボットが計測の度に出力した計測データに基づいて前記構造物の計測位置における計測成否を判定し、
前記判定結果に応じて前記計測失敗の原因を推定し、
前記推定した原因に基づいて前記点検計画を修正して出力する、
点検管理方法。
【請求項７】
コンピュータに、
点検計画に従い構造物を点検する点検ロボットが計測の度に出力した計測データに基づいて前記構造物の計測位置における計測成否を判定し、
前記判定結果に応じて前記計測失敗の原因を推定し、
前記推定した原因に基づいて前記点検計画を修正して出力する、
ことを実行させるプログラム。
【請求項８】
請求項１乃至５のいずれか１つに記載の点検管理装置を備える、点検ロボット。
【請求項９】
請求項１乃至５のいずれか１つに記載の前記点検管理装置と、
前記点検ロボットと、を備える、
点検ロボット管理システム。
【国際調査報告】
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