JP2020197467A - Slamによる自律飛行機能を備えた無人機を用いた構造物の検査方法 - Google Patents
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Abstract
Description
また、この検査方法は、前記撮像位置情報を事前にメモリに記憶させておき、ドローンの移動をプログラムして位置制御させるようにすることにより、ドローンを飛行させその撮影画面から劣化・破損個所を検知しながら検査画像を撮影するようなオペレータに負担をかけることもなく、全領域にわたり撮影位置を均等間隔に設定して検査画像を自動取得できることは勿論、要検査部位を選定してより短時間で、かつ検査箇所の見落としもなく着実に検査画像を取得する構造物の検査を実施することができる。また、検査にあたり操作する者の負担を大きく軽減することができる。
更に、この検査方法は、前記被検査構造物の三次元点群情報の画像から欠陥部と推定される部位を把握し、該欠陥推定情報に応じて最適な位置と撮影視覚を決定し、撮影位置とカメラ角度を制御するようにしたことにより、被検査構造物の劣化・破損部の状況をよく観察できる適正画像の取得が可能となるというように、幾多の特有の効果を奏する画期的なものであった。
そして、前記被検査構造物の3点以上の地上三次元座標情報を得る手段には、TS、レーザ測位システムまたは衛星測位システムを用いるものとした。
また、本発明のドローンを用いた構造物の検査方法は、上記構成に加え、前記撮像位置は事前にメモリに記憶させておき、ドローンの移動をプログラムして位置制御させるようにした。
また、更なる本発明のドローンを用いた構造物の検査方法は、上記構成に加え、前記被検査構造物の三次元点群情報の画像から欠陥と推定される部位を把握し、該情報に基づき最適な位置と撮影視覚を決定し、撮影位置とカメラ角度を制御するようにした。
しかも、SLAMによる自律飛行であるため、TSの設置位置などの原点位置から遠く離れた広い領域についても、自律飛行と検査が実行可能である。
X=a1x+b1y+c1z+d1
Y=a2x+b2y+c2z+d2 ‥‥‥‥‥‥1式
Z=a3x+b3y+c3z+d3
x=A1X+B1Y+C1Z+D1
y=A2X+B2Y+C2Z+D2 ‥‥‥‥‥‥2式
z=A3X+B3Y+C3Z+D3
この変換式を用い、E点とF点のドローン座標を算出させると表1に示されるように(4.785,1.451,3.000)と(6.067,2.049,5.000)なる値を得た。続いて、E点とされる値のドローン座標位置にドローンを自律飛行させて停止させると共に、TSをE点に照準を合わせてレーザを照射する。その際に照射したレーザがドローンの中心部を捉えていることを確認した。F点について同様の作業を行い、照射したレーザがドローンの中心部を捉えていることが確認できた。
この実験では屋上という限られた領域で行ったため、A点からD点の4か所の位置が近い位置に設定したが、この位置は距離を大きくとった方が軸変換式は精度が高くなって、広い領域にわたって位置情報が精度よくとれるので、推奨される。もっとも、本発明のような構造物の欠損箇所や疲労箇所の画像を得る検査においてはドローンを指定された位置への誘導については、測量値を得るような正確さが求められるわけではないので、ドローンの位置制御については高精度が求められるものではない。
3 トータルステーション 4 コンピューター
10 被検査構造物
そして、前記被検査構造物の3点以上の地上三次元座標情報を得る測位手段には、TS、レーザ測位システムまたは衛星測位システムを用いるものとした。
また、本発明のドローンを用いた構造物の検査方法は、上記構成に加え、前記撮像位置は事前にメモリに記憶させておき、ドローンの移動をプログラムして位置制御させるようにした。
また、更なる本発明のドローンを用いた構造物の検査方法は、上記構成に加え、前記被検査構造物の三次元点群情報の画像から欠陥と推定される部位を把握し、該情報に基づき最適な位置と撮影視覚を決定し、撮影位置とカメラ角度を制御するようにした。
しかも、SLAMによる自律飛行であるため、TSの設置位置などの原点位置から遠く離れた広い領域についても、自律飛行と検査が実行可能である。
Claims (3)
- 被検査構造物を複数個所から撮影した画像を得るステップと、該複数画像から前記被検査構造物の三次元点群情報の画像を得るステップと、前記被検査構造物の3点以上の地上三次元座標情報を得るステップと、該複数点の地上三次元座標情報を前記三次元点群情報の画像情報に重ねて前記被検査構造物の三次元点群情報の地上三次元座標情報を得るステップと、前記三次元点群情報から撮影位置を地上三次元座標情報で設定するステップと、ドローンに搭載したカメラの画像情報でSLAM手段を機能させてドローンの飛行領域の地図情報を得るステップと、該地図情報を前記地上三次元座標に重ねるステップと、前記撮影位置に自律飛行させて前記被検査部位の検査画像を取得するステップとを踏む、SLAMによる自律飛行機能を備えたドローンを用いた構造物等の検査方法。
- SLAMによる前記地図情報を前記地上三次元座標に重ねる手段は、三次元アフィン変換または二次元ヘルマート変換を用いるものである請求項1に記載のSLAMによる自律飛行機能を備えたドローンを用いた構造物等の検査方法。
- 地上三次元座標情報を得る手段は、トータルステーション、レーザビーム測位計、衛星測位システムのいずれかを使用するものである請求項1または2に記載のSLAMによる自律飛行機能を備えたドローンを用いた構造物等の検査方法。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022180975A1 (ja) * | 2021-02-24 | 2022-09-01 | 日本電気株式会社 | 位置特定装置、情報処理装置、位置特定方法、情報処理方法、及びプログラム |
WO2023067717A1 (ja) * | 2021-10-20 | 2023-04-27 | 日本電気株式会社 | 施設点検表示装置、情報処理装置、施設点検表示方法及び非一時的なコンピュータ可読媒体 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007271869A (ja) * | 2006-03-31 | 2007-10-18 | Digital Service International Co Ltd | 画像処理による地図作成方法、その装置及びそのコンピュータプログラム |
JP2015025753A (ja) * | 2013-07-26 | 2015-02-05 | 積水化学工業株式会社 | 埋設管路の計測装置、及び、埋設管路の計測方法 |
JP2017116453A (ja) * | 2015-12-25 | 2017-06-29 | 俊雄 小泉 | 無人機を用いた構造物等の検査方法 |
JP2017188067A (ja) * | 2016-04-01 | 2017-10-12 | パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカPanasonic Intellectual Property Corporation of America | 自律移動体 |
US20180164124A1 (en) * | 2016-09-15 | 2018-06-14 | Syracuse University | Robust and stable autonomous vision-inertial navigation system for unmanned vehicles |
US20180373264A1 (en) * | 2017-06-22 | 2018-12-27 | Agjunction Llc | 3-d image system for vehicle control |
US20190049962A1 (en) * | 2017-08-10 | 2019-02-14 | RavenOPS, Inc. | Autonomous robotic technologies for industrial inspection |
-
2019
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Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007271869A (ja) * | 2006-03-31 | 2007-10-18 | Digital Service International Co Ltd | 画像処理による地図作成方法、その装置及びそのコンピュータプログラム |
JP2015025753A (ja) * | 2013-07-26 | 2015-02-05 | 積水化学工業株式会社 | 埋設管路の計測装置、及び、埋設管路の計測方法 |
JP2017116453A (ja) * | 2015-12-25 | 2017-06-29 | 俊雄 小泉 | 無人機を用いた構造物等の検査方法 |
JP2017188067A (ja) * | 2016-04-01 | 2017-10-12 | パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカPanasonic Intellectual Property Corporation of America | 自律移動体 |
US20180164124A1 (en) * | 2016-09-15 | 2018-06-14 | Syracuse University | Robust and stable autonomous vision-inertial navigation system for unmanned vehicles |
US20180373264A1 (en) * | 2017-06-22 | 2018-12-27 | Agjunction Llc | 3-d image system for vehicle control |
US20190049962A1 (en) * | 2017-08-10 | 2019-02-14 | RavenOPS, Inc. | Autonomous robotic technologies for industrial inspection |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
野波 健蔵: "ドローン技術の現状と課題およびビジネス最前線", 情報管理, vol. 第59巻 第11号, JPN6020010311, 1 February 2017 (2017-02-01), JP, pages 755 - 763, ISSN: 0004235835 * |
野波 健蔵: "回転翼系ロボティクス", 日本ロボット学会誌, vol. 第34巻第2号, JPN6020010310, 15 March 2016 (2016-03-15), JP, pages 2 - 8, ISSN: 0004377337 * |
野波 健蔵: "完全自律飛行を可能にする産業用ドローン「ミニサーベイヤー」", 映像情報インダストリアル, vol. 第47巻 第11号, JPN6020010312, 1 November 2015 (2015-11-01), JP, pages 35 - 39, ISSN: 0004235836 * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022180975A1 (ja) * | 2021-02-24 | 2022-09-01 | 日本電気株式会社 | 位置特定装置、情報処理装置、位置特定方法、情報処理方法、及びプログラム |
WO2023067717A1 (ja) * | 2021-10-20 | 2023-04-27 | 日本電気株式会社 | 施設点検表示装置、情報処理装置、施設点検表示方法及び非一時的なコンピュータ可読媒体 |
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