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2018年07月02日
斜張橋の斜材保護管調査自走式ロボット「コロコロチェッカー®」に新機能搭載 -外部カメラを搭載し、より正確な損傷箇所の検証が可能に-

当社と佐賀大学(伊藤幸広教授)は、2012年に開発し現在まで5件の実橋調査実績がある、斜張橋の斜材保護管の自走式調査ロボット「コロコロチェッカー®」に新たな機能を搭載しました。これにより、より正確に損傷箇所の検出ができるようになりました。

 


■ 調査ロボット「コロコロチェッカー®」とは
コロコロチェッカー®は、斜材保護管をガイドとして遠隔無線操作により自走し、斜材保護管の外周全面を内部カメラ4台(フルハイビジョンカメラ)で撮影して表面状況を調査するロボットで、これまで調査が大変であった高所の小さな損傷等も安全に精度よく確認ができます。斜材保護管の全延長を近接目視相当の効率的な調査が可能で、点検者の高所・苦渋作業が不要となります。
コロコロチェッカー®が撮影した撮影動画を、解析ソフトによって斜材保護管表面状況を評価し、成果物となる調査結果(損傷状況等の展開図、調査データの一覧表、写真集など)を出力し、報告書が作成できます。
現在まで国土交通省・NEXCO・地方自治体が管理する斜張橋5件の受注実績があり、総本数460本、総延長約15,000mの調査を実施しています。

 

■ 新機能について
① 外部カメラを搭載
コロコロチェッカー本体の進行方向前面に外部カメラ3台(フルハイビジョンカメラ)を搭載することで、斜材保護管表面状況の概観や斜材と主塔接続部の全周の状況を把握できるようにしました。これによって、これまで調査ができなかった主塔接続部の状況(カバーの破損、コンクリートのひび割れ状況等)が確認できるようになりました。

② 張力測定(振動測定)機能の追加【大日本コンサルタント株式会社と共同開発】
ロボット本体に装備している加速度計で斜材の振動を計測し、斜材の張力の推定が可能になりました。張力を把握することにより斜材の健全性の判定精度がより向上します。振動計測時は、任意の場所でロボットの走行を停止させ、常時微動を計測します。
従来の振動計測方法と、ほぼ同等の結果が得られながら、簡単・安価かつ高精度でケーブル張力を測定できます。

 ③ 直径計測(コロコロチェッカー撮影画像の応用事例)
コロコロチェッカーで撮影した静止画像(1920×1080ピクセル)を解析することで、直径寸法の変化を約0.5mmの精度(分解能:約0.1mm/ピクセル)で検出できます。
被覆材のないケーブル(例えば、支線式鉄塔の保持に使用するロープ等)では、腐食・劣化の過程において、素線の緩みにより直径寸法が変化します。この画像解析により、ケーブルに生ずる微小な直径寸法の変化量を把握でき、健全性の判定に活用できます。
下図は、スパイラルロープ(JIS規格:69mm)の解析例ですが、動画像から静止画像を抽出し、ロープ左右端部の画素値を解析することで直径寸法を算出します。また、斜材保護管調査と同様に、撮影動画からロープの表面状況(錆等の腐食等)を鮮明に確認することができます。

■ 今後の展開

斜張橋5件の調査実績により、今後は非破壊で斜材保護管内部の鋼材の変化(腐食など)を把握できる機能の開発など、社会インフラの点検業務が安全かつ確実に行えるよう技術開発を積極的に推進してまいります。


■ 調査実績概要

【調査事例-①:2012年調査実施】
・所在地:静岡県駿東郡
・橋梁形式:3径間連続PC斜張橋、橋長:370m
・斜材延長:2主塔 4,236 m 斜材本数:2主塔 80本

 【調査事例-②:2016年調査実施】
・所在地:茨城県水戸市
・橋梁形式:4径間連続鋼床版箱桁斜張橋、橋長:533m
・斜材延長:4,400 m 斜材本数:30本

【調査事例-③:2017年調査実施】
・所在地:群馬県安中市
・橋梁形式:2径間連続PC斜張橋、橋長:222m
・斜材延長:1,820m 斜材本数:36本

【調査事例-④:2017年調査実施】
・所在地:福岡県久留米市
・橋梁形式:3径間連続斜張橋、橋長:426m
・斜材延長: 2主塔 5,100m 斜材本数:2主塔 80本

【調査事例-⑤:2017年調査実施】
・所在地:熊本県阿蘇郡
・橋梁形式:2径間連続斜張橋、橋長:160m
・斜材延長:823m 斜材本数:16本
(内8本、延長305mを調査)