西松建設が自動充電ポート付きドローンで立坑を遠隔測量。誤差±20mmの高精度でデジタルツイン化に成功

西松建設と五洋建設、KDDIスマートドローンは、立坑内で自動充電ポート付きドローンを活用した3次元測量を実施し、GNSS信号下の深部において誤差±20mmという高精度な出来形データの取得に成功した。

測量時間を約1時間45分短縮し、作業人員も1名に省人化を実現した。

周期的な自動飛行で土量変化を把握し測量作業を約15分に短縮

従来、立坑における連壁内面の出来形測量は、測量機器を用いて作業員2名で約2時間を要していた。

また施工サイクル上、昼間の測量ができない場合は夜間に実施する必要があった。そのため、面ではなく点でしか測量できないため立坑が深くなるにつれて精度確保が困難となる精度の課題、深度に応じた昇降や高所作業が不可避で安全対策コストが高い安全性の課題、2人1組での作業や夜間作業が必要で多くの時間と労力がかかる効率性の課題が生じていた。


これらの課題を解決し、測量作業の時間短縮と省人化を実現するため、自動充電ポート付きドローンを現場内に常設し、ドローンの遠隔測量を実施。

今回の成果として、誤差±20mmの面的な高精度測量を実現し、3Dデータで詳細な形状を把握可能となった。

安全性の面では、立坑内のドローンによる無人測量で危険作業を削減し、安全性が大幅に向上した。

効率性の面では、ドローンの周期的な自動飛行によって測量時間が約15分となり、従来の測量方法から約1時間45分短縮するとともに、作業人員が1名となり作業人員の最小化を実現した。

本取り組みでは地下空間で減衰するGNSS信号下でもドローンを安定飛行させ、面的誤差±20mmの高精度出来形測量を実証した。

また今後、立坑の掘削が進むにつれGNSSが完全に遮断される深度へ到達することから、GNSS非依存で自律飛行できるドローンによる高精度な測量の継続的な実現可能性についても検証を進めていくという。