2022年4月14日、センシンロボティクスはフジタと共同で、GNSSが受信できない屋内などでも安定したドローンの自律飛行を実現し、工事進捗の情報収集を自動化する「トンネル坑内自動巡視ドローンシステム」を開発したことを発表した。
施工中の「令和元-4年度 横断道羽ノ浦トンネル工事」(徳島県小松島市)において同技術を試行し、トンネル掘削延長400m区間を約7分で自律飛行し、搭載した360度カメラ画像から自動生成したVR空間内でトンネル坑内のBIM/CIMと連動した巡視点検が可能であることを確認した。
センシンロボティクスが開発した飛行制御にLiDARを使用するドローンを採用し、非GNSS環境かつ暗所のトンネル坑内においても安定した自律飛行が可能。また、ドローンに搭載した360度カメラで取得した画像情報を使い、VR空間が生成できる現場モニタリングシステム「OpenSpace」と連携させることで建設現場の各施工段階を網羅的に記録し、BIM/CIMと併せて施工管理情報を一元化できる。これにより、関係者間での迅速な情報共有・分析を行うことが可能となり、巡視点検業務の効率化・高度化につながるとしている。
これまで建設現場におけるドローンの活用は、GNSS無しでは予め設定されたルートを自動・自律飛行できず、操縦に高度な操作技術を要することから、主に屋外で使用していた。また、暗所で機械設備などの障害物が多く、大型重機が動くトンネル工事では、巡視可能な時間も限られるため効率的な点検技術が求められていた。
今後、自律飛行の高度化やトンネル以外の非GNSS環境への展開のほか、LiDARにより得られた点群データの出来高・出来形管理への活用を推進し、i-Constructionの発展に寄与するとしている。
トンネル坑内自動巡視ドローンシステム
熟練オペレーターの介在なしで、ドローンの安定した自律飛行と安全機能(障害物検知)を実現する。GNSSが受信できない屋内や暗所でもLiDARにより自機位置を認識しながら、経路指定不要でトンネル坑口から切羽までをドローンが自律飛行可能。これにより、高所を含む坑内の日々の施工状況を短時間で網羅的に記録する。
ドローンで撮影した膨大な360度カメラ画像(秒速1mで飛行時、50cmごとに1枚撮影)をOpenSpaceで処理することにより、BIM/CIMモデル、時系列画像データとの連動比較が可能なトンネル坑内のVR映像を、AI技術により10分程度で自動生成し、クラウド上で情報共有できる。
これにより遠隔拠点および現場内において従来実施している複数人による複数回の現場巡視点検の自動化、省人化を実現。巡視点検時間は1回1時間/人の削減、データ整理時間を80%削減する。
また、VR空間での巡視やVR空間上でのコメント・データ等の添付による点検・検査や、受発注者間において非接触で高度な情報を迅速に共有することが可能。品質管理や維持管理記録としての活用も見込んでいる。