パテントマップから見た特許情報分析・弁理士分析・書籍、特許関連セミナー【パテントテック社】

老朽化する社会インフラの維持管理を支える技術のDXに関する現状
と課題を俯瞰！
インフラマネジメントシステムへのAI、ドローン、点検ロボットの
社会実装に向けた動向を紹介！

●執筆者

【監修者】
矢吹　信喜 大阪大学　大学院工学研究科　教授


【執筆者】（掲載順・敬称略）
矢吹　信喜 大阪大学　大学院工学研究科　教授
宮本　　崇 山梨大学　工学部土木環境工学科　准教授
六郷　恵哲 岐阜大学名誉教授／岐阜大学　工学部社会基盤工学科　特任教授
羽田野　英明 岐阜大学　工学部社会基盤工学科　客員教授
金　　哲佑 京都大学　大学院工学研究科　教授
池田　大造 株式会社NTTドコモ／（現）日本電信電話株式会社　新ビジネス推進室　統括
山口　友之 筑波大学　システム情報系　准教授
望山　　洋 筑波大学　システム情報系　教授
鞍谷　文保 福井大学　学術研究院工学系部門　教授
石田　敦則 一般社団法人社会インフラメンテナンス推進協議会　代表理事／
　　　　　　　 三信建材工業株式会社　代表取締役社長
堀田　郁男 株式会社エイト日本技術開発　インフラ保全事業部　事業部長
伊藤　隆洋 株式会社エイト日本技術開発　インフラ保全事業部　副査
平井　秀明 株式会社リコー　リコーフューチャーズビジネスユニット社会インフラ事業センター
　　　　　　　 モニタリングサービス開発室　室長
伊藤　　泉 　株式会社リコー　リコーフューチャーズビジネスユニット社会インフラ事業センター
　　　　　　　 モニタリングサービス開発室道路グループ　リーダー
岩男　誠二 株式会社リコー　デジタル戦略部デジタル技術開発センター第2開発室
　　　　　　　 インフラ点検AI開発グループ　リーダー
前田　紘弥 株式会社アーバンエックステクノロジーズ　　代表取締役
穴吹　まほろ キヤノン株式会社　イメージソリューション事業本部イメージソリューション第一事業部
　　　　　　　 IIS事業推進センター　主幹
雨貝　祐輔 （元）キヤノン株式会社
麻生　弘樹 株式会社日立システムズ
福田　和人 株式会社日立システムズ
塚越　宏一 株式会社日立システムズ
稲田　　裕 清水建設株式会社　技術研究所社会システム技術センター　主任研究員
林　　大輔 清水建設株式会社　技術研究所社会システム技術センター　研究員
和田　秀樹 新日本非破壊検査株式会社　技術開発部　参与
石田　辰英 株式会社建設技術研究所　技術本部品質環境安全管理部　次長




序論　AI・ドローン・ロボットが変えるインフラ維持管理の課題と未来展望
　《矢吹　信喜》
　　1．はじめに
　　2．インフラ維持管理の高度化の取組み
　　3．AIとドローン・ロボットのインフラ維持管理への活用
　　4．AIとドローン・ロボットのインフラ維持管理活用における課題
　　5．AIとドローン・ロボットを活用したインフラ維持管理の将来展望
　　6．おわりに


第1編　基盤技術

　第1章　インフラ維持管理へのAIの活用
　《宮本　崇》
　　1．はじめに
　　2．AI概論
　　3．インフラ維持管理のためのAI技術開発

　第2章　橋梁点検へのロボット技術の実装と支援
　《六郷　恵哲，羽田野　英明》
　　1．まえがき
　　2．各務原大橋の定期点検で用いたロボット技術の変状検出精度
　　3．ロボット技術等の実装への大学支援
　　4．夜間の跨線橋点検の改善に向けた支援の試み
　　5．あとがき

　第3章　橋梁性能推定技術としての動画像解析とAIの活用
　《金　哲佑，池田　大造》
　　1．まえがき
　　2．動画像解析による橋梁のグローバルモニタリング
　　3．動画像解析による橋梁のローカルモニタリング
　　4．あとがき

　第4章　打音検査用ドローンの開発
　《山口　友之，望山　洋》
　　1．はじめに
　　2．打音検査用ドローンの打撃機構
　　3．小型で軽量な打音検査機構
　　4．打音検査用ドローンの開発
　　5．おわりに

　第5章　機械学習を活用したコンクリート打音検査技術
　《鞍谷　文保》
　　1．はじめに
　　2．打音実験
　　3．打音実験結果
　　4．機械学習を用いた欠陥検出
　　5．おわりに

　第6章　ドローンを活用したインフラ構造物点検の事例と今後の展望
　《石田　敦則》
　　1．国土交通省「点検支援技術性能カタログ（案）」の活用
　　2．実証検証から業務発注へ
　　3．損傷部の画像解析
　　4．港湾の施設の新しい点検技術
　　5．化学プラント
　　6．建築構造物の点検
　　7．ガス施設での点検
　　8．法面の実証検証
　　9．屋内点検の検証
　　10．建築構造物点検へロボティクス技術の開発
　　11．今後のドローンによる点検と解析ソリューションの展望


第2編　AI・ドローン・ロボットによるインフラ点検・診断システム開発

　第1章　小型ドローンを用いた橋梁点検システムの開発（案）
　《堀田　郁男，伊藤　隆洋》
　　1．はじめに
　　2．飛行型ロボットの概要
　　3．小型ドローンの点検手順
　　4．従来手法の課題（点検記録デジタル化の必要性）
　　5．デジタル調書
　　6．従来調書とデジタル調書との比較
　　7．近未来の橋梁点検システムの開発（案）について
　　8．まとめ

　第2章　高性能カメラとAI 画像解析による路面モニタリングシステムの開発
　《平井　秀明，伊藤　泉，岩男　誠二》
　　1．はじめに
　　2．道路インフラのモニタリングシステム
　　3．路面性状モニタリングシステム
　　4．路面モニタリングシステムを支えるAI技術
　　5．まとめ

　第3章　AIを活用した道路点検ソフトウェア「RoadManager」の開発
　《前田　紘弥》
　　1．はじめに
　　2．深層学習による路面損傷検出
　　3．Global Road Damage Detection Challenge
　　4．AIを活用した道路点検ソフトウェア「RoadManager」の概要
　　5．効率的なデータ収集に向けた取組み
　　6．今後の展望

　第4章　画像ベースインフラ構造物点検サービスの開発
　《穴吹　まほろ，雨貝　祐輔》
　　1．画像ベース点検による点検の生産性向上
　　2．画像ベース点検における撮影
　　3．画像ベース点検における画像処理
　　4．画像ベース点検における変状検知
　　5．画像ベース点検において今後実現されうるべきこと
　　6．まとめ

　第5章　ドローンを活用した構造物点検システムの開発
　《麻生　弘樹，福田　和人，塚越　宏一》
　　1．はじめに
　　2．構造物点検システムの概要
　　3．まとめ

　第6章　ドローンを活用したインフラ構造物の高精度3Dモデル生成技術の開発
　《稲田　裕，林　大輔》
　　1．はじめに
　　2．研究開発の狙い
　　3．高精度3Dモデル生成技術
　　4．RC梁試験体を用いた評価スキームの実証
　　5．ドローン開発と実構造物での実証
　　6．今後の展開

　第7章　ドローン機能を活用した点検ロボットの開発
　《和田　秀樹》
　　1．はじめに
　　2．点検ロボットの構造と特徴
　　3．打音検査
　　4．近接目視
　　5．おわりに

　第8章　橋梁点検ロボットシステム「BRIDGE VIEW」の開発
　《石田　辰英》
　　1．はじめに
　　2．安全で確実な橋梁点検を実現する上での課題
　　3．BRIDGE VIEWが目指した機能
　　4．BRIDGE VIEWの開発方針
　　5．本ロボットのシステム構成
　　6．橋梁での運用状況
　　7．まとめ