特開 2024-85186 管理方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024085186

(43)【公開日】2024-06-26

(54)【発明の名称】管理方法

(51)【国際特許分類】

   G01N 21/93 20060101AFI20240619BHJP

   G01N 21/88 20060101ALI20240619BHJP

【ＦＩ】

G01N21/93

G01N21/88 J

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022199575

(22)【出願日】2022-12-14

(71)【出願人】

【識別番号】000174943

【氏名又は名称】三井住友建設株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000958

【氏名又は名称】弁理士法人インテクト国際特許事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100120237

【弁理士】

【氏名又は名称】石橋 良規

(72)【発明者】

【氏名】藤原 保久

(72)【発明者】

【氏名】清水 宏一朗

(72)【発明者】

【氏名】掛橋 孝夫

(72)【発明者】

【氏名】古賀 友一郎

(72)【発明者】

【氏名】大津 愼一

【テーマコード（参考）】

2G051

【Ｆターム（参考）】

2G051AA90

2G051AB03

2G051AC16

2G051BA20

2G051BB03

2G051CA03

2G051CA04

2G051CB01

(57)【要約】

【課題】
構造物の管理において、十分な損傷の度合いの精度を向上させる構造物の方法を提供する。管理
【解決手段】
構造物を点検する所定の面に、定規Ｒと複数のマークＭｋとを設置し（Ｓ１）、所定の面から所定の距離、離れて設置されたレール５を移動して構造物を点検する点検装置２０により、所定の面を撮影し（Ｓ２）、撮影した、定規ＲおよびマークＭｋの画像を含む画像データから、構造物の損傷の度合いを評価する（Ｓ５）。
【選択図】図６

【特許請求の範囲】

【請求項1】

構造物を点検する所定の面に、定規と複数のマークとを設置する設置ステップと、
前記所定の面から所定の距離、離れて設置されたレールを移動して前記構造物を点検する点検装置により、前記所定の面を撮影する撮影ステップと、
前記撮影した、前記定規および前記マークの画像を含む画像データから、前記構造物の損傷の度合いを評価する評価ステップと、
を含む構造物の管理方法。

【請求項2】

前記設置ステップにおいて、前記構造物を点検する前記所定の面において高さが同じと見なせる場所に、前記定規と複数の前記マークとを設置することを特徴とする請求項１に記載の構造物の管理方法。

【請求項3】

前記構造物の損傷の度合いが、ひび割れの長さ、ひび割れの幅、ひびの密度であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の構造物の管理方法。

【請求項4】

前記構造物の損傷の度合いに基づき、前記構造物を補強するための補強材を設置する位置および使用する前記補強材の量を計算することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の構造物の管理方法。

【請求項5】

前記点検装置により、前記補強材が設置された前記所定の面を撮影する補強後撮影ステップと、
前記補強材が設置された前記所定の面を撮影した補強後の画像データから、前記補強材の設置を評価する補強材評価ステップと、
を更に含むことを特徴とする請求項４に記載の構造物の管理方法。

【請求項6】

前記構造物に対する作業を行うための仮想現実用のデータを、前記画像データに基づき生成する仮想現実データ生成ステップを更に含むことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の構造物の管理方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、構造物の損傷状態を管理する管理方法に関する。

【背景技術】

【0002】

既設橋梁等の構造物の老朽化に伴い、コンクリート等の検査方法や診断方法が開発されている。例えば、特許文献１には、撮像対象に関する情報を基に、撮像対象物の概況図を表示部に表示することと、表示部に表示された撮像対象物の対象領域の指定に応じて、飛行情報に基づいて飛行して撮影を行う飛行撮像装置が対象領域を撮影するための対象領域を撮像する飛行経路を含む飛行情報を生成することと、を含む飛行情報生成方法が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２２－１０６９０４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、コンクリート床版等の裏側等に対して、飛行体による単なる撮影では、ひび割れの長さ、ひび割れの幅、ひび割れの密度といった損傷の度合いの精度が、構造物の管理において、十分でないという問題があった。

【0005】

そこで、本発明は上記の問題点等に鑑みて為されたもので、その課題の一例は、構造物の管理において、十分な損傷の度合いの精度を向上させる構造物の管理方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、構造物を点検する所定の面に、定規と複数のマークとを設置する設置ステップと、前記所定の面から所定の距離、離れて設置されたレールを移動して前記構造物を点検する点検装置により、前記所定の面を撮影する撮影ステップと、前記撮影した、前記定規および前記マークの画像を含む画像データから、前記構造物の損傷の度合いを評価する評価ステップと、を含む。

【0007】

請求項２に記載の発明は、前記設置ステップにおいて、前記構造物を点検する前記所定の面において高さが同じと見なせる場所に、前記定規と複数の前記マークとを設置することを特徴とする。

【0008】

また、請求項３に記載の発明は、前記構造物の損傷の度合いが、ひび割れの長さ、ひび割れの幅、ひびの密度であることを特徴とする。

【0009】

また、請求項４に記載の発明は、前記構造物の損傷の度合いに基づき、前記構造物を補強するための補強材を設置する位置および使用する前記補強材の量を計算することを特徴とする。

【0010】

また、請求項５に記載の発明は、前記点検装置により、前記補強材が設置された前記所定の面を撮影する補強後撮影ステップと、前記補強材が設置された前記所定の面を撮影した補強後の画像データから、前記補強材の設置を評価する補強材評価ステップと、を更に含むことを特徴とする。

【0011】

また、請求項６に記載の発明は、前記構造物に対する作業を行うための仮想現実用のデータを、前記画像データに基づき生成する仮想現実データ生成ステップを更に含むことを特徴とする。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、構造物を点検する所定の面から所定の距離、離れて移動しながら撮影した画像において、所定の面に設置された定規と複数のマークに基づき奥行きの精度が向上し、損傷の寸法等を精度良く計算でき、構造物の損傷の度合いを評価するので、構造物の管理において、十分な損傷の度合いの精度を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本実施形態に係る管理システムの概略構成の一例を示す模式図である。

【図2】図１の床版の角間の一例を示す模式図である。

【図3】図１の点検装置の概略構成の一例を示す斜視図である。

【図4】図１の点検装置の制御ボックスの概要構成の一例を示すブロック図である。

【図5】図１の管理装置の概要構成の一例を示すブロック図である。

【図6】評価動作の一例を示すフローチャートである。

【図7】マーク設置の一例を示す模式図である。

【図8A】画像処理結果の一例を示す模式図である。

【図8B】画像処理結果の一例を示す模式図である。

【図9】補強作業の動作の一例を示すフローチャートである。

【図10】補強材の設置の一例を示す模式図である。

【図11】補強後の評価動作の一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、管理システム等に対して本発明を適用した場合の実施形態である。

【0015】

［１．管理システムおよび各装置の構成および機能概要］
（１．１ 管理システムの構成および機能概要）

【0016】

まず、本発明の一実施形態に係る管理システムの構成および概要機能について、図１を用いて説明する。

【0017】

図１は、本実施形態に係る管理システムの概略構成の一例を示す模式図である。図２は、床版の角間の一例を示す模式図である。図３は、の点検装置の概略構成の一例を示す斜視図である。図４は、点検装置の制御ボックスの概要構成の一例を示すブロック図である。図５は、管理装置の概要構成の一例を示すブロック図である。

【0018】

図１に示すように、本実施形態に係る管理システムＳは、点検対象の高架、橋梁等の構造物のコンクリート床版１の下に組み立てられた足場３に設置されたレール５と、高架、橋梁等の構造物のコンクリート床版１の裏面等を撮影する点検装置２０と、点検装置２０が撮影した画像に基づき、建設物のメンテナンスに関する評価をする管理装置３０と、を備える。

【0019】

図２に示すように、コンクリート床版１の裏は、主桁１ａと横桁１ｂにより、複数の角間１０に区切られている。角間１０は、床版面１１とハンチ１２とを有する。床版面１１はほぼ平面である。ハンチ１２は、勾配を有し、根付けのところをなだらかに厚くするようになっている。

【0020】

足場３は、点検対象の構造物に沿って、所定の面から所定距離、離れて組み立てられる。組み立てられた足場３の上に、レール５が設置される。なお、壁の場合、壁に沿って所定距離、離れてレールが設置される。レール５が、点検対象の構造物に沿って、コンクリート床版１の裏から所定距離、離れて設置されたレールの一例である。作業者Ｗが、足場３の上で、構造物の点検作業や、補強材の設置等の所定の作業を行う。作業者Ｗは、仮想現実用のゴーグルや眼鏡、ヘッドマウントディスプレイを身につけて作業をしてもよい。仮想現実として、ＶＲ（Virtual Reality：仮想現実）、ＡＲ（Augmented Reality：拡張現実）、ＭＲ（Mixed Reality；複合現実）、または、ＳＲ（Substitutional Reality：代替現実）等が挙げられる。

【0021】

点検装置２０が、レール５の上を自走して、コンクリート床版１を撮影する。管理装置３０が、撮影した画像データからコンクリート床版１等の状態を評価する。なお、構造物として、既設のＲＣ（Reinforced Concrete）床版、鋼桁、ＰＣ（Prestressed Concrete）合成桁等が挙げられる。

【0022】

図３に示すように、レール５は、レール本体５ｂと、足場３に設置する脚部５ｆと、を有する。

【0023】

レール本体５ｂは、金属製の１本のレールである。レール本体５ｂの断面形状は、例えば、高さ方向が長い長方形である。レール本体５ｂの材質は、アルミニウム等の軽量の金属が好ましい。脚部５ｆは、高さ調整の部材を有し、レール本体５ｂを安定して、足場３上に設置させる。

【0024】

レール本体５ｂの上面には、ベルトＢｔが設置される。ベルトＢｔは、例えば、歯を有する歯付きベルトである。ベルトＢｔの材質は、例えば、ポリウレタン等のプラスチック製である。ベルトＢｔは、ガラス繊維やアラミド繊維の心線を有してもよい。

【0025】

ベルトＢｔの裏面の歯がレール本体５ｂの上面に向くように、レール本体５ｂの端部に、ベルトＢｔの端が、固定部材により固定される。なお、ベルトＢｔの代わりに、可撓性部材の一例として、伸び縮みしにくいロープ、ワイヤ、テープでもよい。

【0026】

図４および図５に示すように、点検装置２０は、撮影カメラ２１と、照明器具２２と、制御ボックス２３と、走行台車２４と、レール５に設置されるベルトＢｔを収納するベルト収納部２５と、を有する。

【0027】

撮影カメラ２１は、例えば、オートフォーカス機能を有するカメラである。撮影カメラ２１は、カメラレンズから光を取り込み、カラーの静止画を撮影する。撮影カメラ２１は、ステレオ撮影するカメラである。撮影カメラ２１は、レール５を移動して、構造物を撮影する撮影手段の一例である。

【0028】

照明器具２２は、ＬＥＤ素子（図示せず）と、ＬＥＤ素子に電力を供給するバッテリー（図示せず）と、ＬＥＤ素子からの光を絞るレンズと、内部で発生する熱を逃がす通気口と、を有する。照明器具２２は、例えば、撮影カメラ２１の両脇に２台設置される。

【0029】

制御ボックス２３は、上面に電源スイッチと、画面と、を有する。制御ボックス２３は、内部に、駆動モータ（図示せず）と、バッテリー（図示せず）と、電子制御基板（図示せず）と、を有する。駆動モータは、例えば、ステッピングモータ、サーボモータ等である。なお、駆動モータは、制御ボックス２３の外側の下部でもよい。

【0030】

制御ボックス２３が、点検装置２０の走行と、撮影カメラ２１の撮影および画像の記憶、照明器具２２の照明を制御する。

【0031】

制御ボックス２３は、点検装置２０において、例えば、撮影カメラ２１を挟んで、ベルト収納部２５と反対が側に設置される。

【0032】

走行台車２４は、点検装置２０がレール本体５ｂから転倒、または、外れないように、レール本体５ｂを両側方から挟むように、複数の車輪２４ａを有する。走行台車２４の上に、撮影カメラ２１、照明器具２２、制御ボックス２３等が固定される。

【0033】

ベルト収納部２５は、レール５上に張って利用されるベルトＢｔを巻き取って収納する。

【0034】

点検装置２０は、コンピュータ機能により設定した撮影カメラ２１の撮影条件、走行台車２４の移動距離と移動回数を制御し、自動撮影を行う。撮影条件として、撮影カメラ２１のシャッタースピード、絞り、焦点等が挙げられる。

【0035】

図４に示すように、点検装置２０は、撮影部２０ａと、照明部２０ｂと、駆動部２０ｃと、記憶部２０ｄと、表示部２０ｅと、操作部２０ｆと、制御部２０ｇと、を有する。

【0036】

撮影部２０ａは、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサ、または、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサ等の撮像素子を有する。撮影部２０ａは、撮影カメラ２１に対応する。

【0037】

照明部２０ｂは、照明器具２２に対応する。

【0038】

駆動部２０ｃは、駆動モータおよび駆動ローラ等の点検装置２０の駆動系に対応する。

【0039】

記憶部２０ｄは、例えば、シリコンディスクドライブやハードディスクドライブ等からなる。記憶部２０ｄは、制御ボックス２３内に設置される。記憶部２０ｄは、点検装置２０を制御するための各種プログラム等を記憶したりする。各種プログラムは、オペレーティングシステム等が挙げられる。なお、各種プログラムは、例えば、無線通信網等のネットワークを介して取得されるようにしてもよいし、ＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）等の記録媒体に記録されてドライブ装置を介して読み込まれるようにしてもよい。

【0040】

なお、撮影部２０ａが撮影した画像データは、撮影カメラ２１のＳＤカード等のメモリカードに記憶してもよいし、記憶部２０ｄに記憶してもよい。

【0041】

表示部２０ｅは、液晶表示素子または有機ＥＬ素子等を有する。表示部２０ｅは、制御ボックス２３の上面の画面２３ｂに対応する。

【0042】

操作部２０ｆは、例えば、電源スイッチ２３ａ等の操作ボタン等によって構成されている。なお、表示部２０ｅがタッチパネルのようなタッチスイッチ方式の表示パネルの場合、操作部２０ｆは、ユーザが接触または近接した表示部２０ｅの位置情報を取得する。

【0043】

制御部２０ｇは、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＲＯＭ（Read Only Memory）と、ＲＡＭ（Random Access Memory）と、を有する。制御部２０ｇは、制御ボックス２３内に設置される。制御部２０ｇは、ＣＰＵが、ＲＯＭや、ＲＡＭや、記憶部２０ｄに記憶された各種プログラムを読み出して実行する。制御ボックス２３の電子制御基板が、制御部２０ｇに対応する。

【0044】

制御部２０ｇは、撮影部２０ａの撮影のタイミングを制御する。制御部２０ｇは、照明部２０ｂの照明を制御する。制御部２０ｇは、駆動部２０ｃを制御して、駆動モータを作動させて点検装置２０を、所定の距離、移動させる。なお、制御部２０ｇは、撮影カメラ２１の制御部を有してもよい。

【0045】

なお、点検装置２０は、管理装置３０と無縁通信または有線通信を行う通信部を備えてもよい。点検装置２０は、通信部を介して、管理装置３０に撮影した画像データを送信する。

【0046】

図５に示すように、コンピュータとして機能する管理装置３０は、通信部３１と、表示部３２と、記憶部３３と、操作部３４と、入出力インターフェース部３５と、制御部３６とを有する。そして、制御部３６と入出力インターフェース部３５とは、システムバス３７を介して接続されている。例えば、管理装置３０は、サーバ、パーソナルコンピュータやスマートフォンを含む携帯型無線電話機やＰＤＡ等の携帯端末である。

【0047】

通信部３１は、無線通信機能または有線通信機能を有する。通信部３１は、点検装置２０等との通信状態を制御する。

【0048】

表示部３２は、例えば、液晶表示素子または有機ＥＬ素子等によって構成されている。表示部３２には、評価結果の情報を表示される。表示部３２は、仮想現実用のゴーグルや眼鏡、ヘッドマウントディスプレイでもよい。作業者Ｗが身につけるヘッドマウントディスプレイ等は、作業者Ｗの作業を撮影するカメラを備えてもよい。

【0049】

記憶部３３は、例えば、シリコンディスクドライブやハードディスクドライブ等からなる。記憶部３３は、管理装置３０を制御するための各種プログラム等を記憶したりする。各種プログラムは、オペレーティングシステム、画像認識等を行う人工知能（ＡＩ：Artificial Intelligence）のプログラム等が挙げられる。なお、各種プログラムは、例えば、無線通信網等のネットワークを介して取得されるようにしてもよいし、ＣＤ、ＤＶＤ等の記録媒体に記録されてドライブ装置を介して読み込まれるようにしてもよい。

【0050】

記憶部３３は、点検装置２０が撮影した画像データを、撮影番号等に関連付けて記憶する。記憶部３３には、ひびの密度と損傷度とを紐付けたデータベース、損傷度と補強方法とを紐付けたデータベース等が構築されている。補強方法として、ひびの密度と損傷度等に関連付けた補強材の幅、間隔が挙げられる。アラミド繊維等の補強材の材質と、補強材の幅、間隔とが関連付けられていてもよい。記憶部３３には、作業者Ｗの作業者ＩＤと共に、作業情報が記憶される。作業情報として、作業の日時、作業場所、作業対象の角間１０、使用した補強材、作業の状況の画像等が挙げられる。

【0051】

操作部３４は、例えば、キーボードおよびマウス等によって構成されている。操作部３４は、表示部３２がタッチパネルのようなタッチスイッチ方式の表示パネルでもよい。

【0052】

入出力インターフェース部３５は、通信部３１等と制御部３６とのインターフェースである。

【0053】

制御部３６は、例えば、ＣＰＵと、ＲＯＭと、ＲＡＭと、を有する。制御部３６は、ＣＰＵが、ＲＯＭや、ＲＡＭや、記憶部３３に記憶された各種プログラムを読み出して実行する。

【0054】

［２．点検装置２０の動作例］
（２．１ 評価の動作）
次に、管理システムＳにおける評価の動作例について、図を用いて説明する。

【0055】

図６は、評価の動作の一例を示すフローチャートである。図７は、マーク設置の一例を示す模式図である。図８Ａおよび図８Ｂは、画像処理結果の一例を示す模式図である。

【0056】

図６に示すように、構造物を点検する所定の面に複数のマークＭｋが設置される（ステップＳ１）。具体的には、図７に示すように、足場３の上の作業者Ｗが設置作業を行い、構造物を点検する所定の面において高さが同じと見なせる場所に、定規ＲとマークＭｋとが設置される。例えば、主桁１ａの上に、定規ＲおよびマークＭｋが設置される。特に、主桁１ａおよび横桁１ｂの上において、床版面１１の縁に対応したところの４隅に、マークＭｋが設置される。さらに、定規Ｒの上に、マークＭｋがされる。図７に示すように、定規Ｒの２箇所、特に両側付近にマークＭｋを設置することにより、定規Ｒの視点と終点が画像認識で自動判別できるようになる。床版面１１において、ハンチ１２との境界に、マークＭｋが設置される。特に、床版面１１において、長方形の頂点になるように、マークＭｋが設置されることが好ましい。ここで、コンクリート床版１の裏は、点検対象の一例である。構造物を点検する所定の面の一例として、主桁１ａ、横桁１ｂ、角間１０、床版面１１等が挙げられる。構造物を点検する所定の面は、高さが同じと見なせる場所として、主桁１ａ、横桁１ｂ、床版面１１とハンチ１２との境界等の高さが揃ったところが好ましい。定規ＲおよびマークＭｋは、両面テープ等で付けられる。定規ＲおよびマークＭｋは、筆記具等で描かれてもよい。定規Ｒは、一定間隔の目盛りを有すればよい。なお、使用するマークＭｋの画像データは、記憶部３３等に予め登録しておく。また、マークＭｋは、自由に登録可能で、撮影対象に適したマークを用意して使用することが可能である。

【0057】

次に、管理システムＳは、所定の面を撮影する（ステップＳ２）。具体的には、点検装置２０が、所定距離、レール５上を移動する毎に、点検装置２０が、コンクリート床版１の裏面を撮影する。より具体的には、点検装置２０の制御部２０ｇからの制御により、２台の照明器具２２が点灯してコンクリート床版１の角間１０を照明して、定規ＲおよびマークＭｋの画像を含む画像データを取得するため、撮影カメラ２１が角間１０を撮影する。ここで、所定距離は、撮影カメラ２１の撮影画角と被写体のコンクリート床版１の裏面との距離とに基づき決定される。そして、撮影カメラ２１が、メモリに撮影した画像データを記憶する。撮影カメラ２１が、所定距離の移動毎の撮影毎に、画像データのファイルを生成する。画像データのファイル名は、撮影順等によりナンバリングされる。

【0058】

点検装置２０の撮影動作の終了後、例えば、撮影カメラ２１からメモリカードを取り出され、評価装置３０に接続して、制御部３６は、撮影した画像データを記憶部３３に記憶される。

【0059】

評価装置３０の制御部３６は、各所定距離の移動毎に撮影された各画像データのファイルを、記憶部３３から読み出す。制御部３６は、各所定距離の移動毎に撮影された各画像を、マークＭｋに基づき、つなぎ合わせて、角間１０毎の画像を合成する。

【0060】

次に、管理システムＳは、欠陥箇所を抽出した画像を生成する（ステップＳ３）。具体的には、評価装置３０の制御部３６は、撮影画像におけるマークＭｋの画像に基づき、撮影画像から床版形状を認識し、ＡＩ機能等により画像処理を行い、図８Ａに示すように、角間１０毎に亀裂等の欠陥箇所を抽出した画像を生成する。

【0061】

次に、管理システムＳは、マークＭｋと定規Ｒに基づき欠陥箇所を定量化する（ステップＳ４）。具体的には、評価装置３０の制御部３６は、画像処理を行い、図８Ｂに示すように、所定の面において高さが同じと見なせる場所にある定規Ｒの画像およびマークＭｋの画像に基づき、床版寸法、ひび割れの長さ、ひび割れの幅、ひび割れの密度、損傷（浮き）等を計算する。特に、床版面１１においてハンチ１２との境界に設置されたマークＭｋを基準にして、制御部３６は、欠陥箇所を定量化する。また、制御部３６は、主桁１ａの上に設置された定規ＲおよびマークＭｋを基準にしたり、床版面１１においてハンチ１２との境界に設置されたマークＭｋと、主桁１ａの上に設置された定規ＲおよびマークＭｋとを基準にしたりして、欠陥箇所を定量化してもよい。なお、制御部３６は、ハンチ１２の部分のマークＭｋと定規Ｒの両端のマークＭｋを、画像処理で自動判別して、縮尺と角間１０の寸法を算出する。画像処理は、ＡＩ機能等により実行される。

【0062】

次に、管理システムＳは、構造物の損傷の度合いを評価する（ステップＳ５）。具体的には、制御部３６は、計算されたひび割れの長さ、ひび割れの幅、ひびの密度等の定量化された欠陥箇所に基づき、記憶部３３のデータベースを参照して、コンクリートの損傷度合いを角間１０毎に評価する。制御部３６は、例えば、ひびの密度から、損傷度合いを判定したり、損傷度より、最適な補強方法を選定したりする。制御部３６は、補修・補強設計、補修・補強図面を作成してもよい。

【0063】

なお、管理装置３０は、ＡＩ機能により、角間１０毎の合成画像から、コンクリートの状態を評価してもよい。

【0064】

次に、管理システムＳは、評価結果を表示する（ステップＳ６）。具体的には、評価装置３０の制御部３６は、寸法、ひびの密度、損傷度合い、選択された補強方法等の評価結果を表示部３２に表示する。なお、評価装置３０は、作業者Ｗが身につけるヘッドマウントディスプレイに表示するため、ひび等を強調した画像や、評価結果を重畳させる仮想現実用のデータを生成してもよい。

【0065】

（２．２ 補強作業の動作）
次に、管理システムＳにおける補強作業の動作例について、図を用いて説明する。図９は、補強作業の動作の一例を示すフローチャートである。図１０は、補強材の設置の一例を示す模式図である。

【0066】

図９に示すように、管理システムＳは、構造物の損傷の度合いに基づき、補強材を設置する位置および使用する補強材の量を計算する（ステップＳ１０）。具体的には、管理装置３０の制御部３６は、記憶部３３のデータベースを参照して、撮影された画像、マークＭｋの位置、抽出された欠陥箇所、構造物の損傷の度合い等に基づき、図１０に示すように、主桁１ａ方向の補強材１５の幅および間隔、並びに、横桁１ｂ方向の補強材１６の幅および間隔等の補強材の最適配置を算出する。なお、制御部３６は、補強材１５および補強材１６のそれぞれの材質を算出してもよい。

【0067】

次に、管理システムＳは、補強材の設置するための仮想現実データを生成する（ステップＳ１１）。具体的には、管理装置３０の制御部３６は、作業者Ｗが身につけるヘッドマウントディスプレイに表示するため、設置する補強材の画像や手順等の情報を重畳させる仮想現実用のデータを生成する。

【0068】

次に、管理システムＳは、仮想実現データを表示する（ステップＳ１２）。具体的には、管理装置３０の制御部３６は、表示部３３の一例である作業者Ｗが身につけるヘッドマウントディスプレイに、生成した仮想実現データを表示する

【0069】

次に、管理システムＳは、作業情報の記録する（ステップＳ１３）。管理装置３０の制御部３６は、作業者Ｗが身につけたカメラからの画像を作業情報として記憶部３３のデータベースに記憶する。これらの作業情報は、管理用に使用される。

【0070】

なお、管理装置３０は、撮影した画像、撮影された画像、マークＭｋの位置、抽出された欠陥箇所等に基づき、ＣＡＤ図を作成してもよい。

【0071】

（２．３ 補強後の評価の動作）
次に、管理システムＳにおける補強後の評価の動作例について、図を用いて説明する。図１１は、補強後の評価の動作の一例を示すフローチャートである。

【0072】

図１１に示すように、管理システムＳは、補強材が設置された所定の面を撮影する（ステップＳ１５）。具体的には、点検装置２０が、ステップＳ２のように、補強材が設置された所定の面を撮影する。

【0073】

なお、撮影する前に、ステップＳ１のように、マークＭｋおよび定規Ｒが設置されてもよい。また、マークＭｋおよび定規Ｒの残っている場合、マークＭｋおよび定規Ｒの設置作業は、省略されてもよい。

【0074】

次に、管理システムＳは、補強材を抽出した画像を生成する（ステップＳ１６）。具体的には、評価装置３０の制御部３６が、ステップＳ３のように、撮影画像におけるマークＭｋの画像に基づき、撮影画像から床版形状を認識し、ＡＩ機能等により画像処理を行い、角間１０毎に補強材を抽出した画像を生成する。

【0075】

次に、管理システムＳは、補強材の設置状態を定量化する（ステップＳ１７）。具体的には、評価装置３０の制御部３６は、ステップＳ１０において計算された補強材１５および補強材１６の幅および間隔等と、抽出した補強材の画像とを比較して、マークＭｋおよび定規Ｒの画像に基づき、各補強材の位置のずれ、間隔のずれ、補強材の数の違い等により、補強材の設置状態を定量化する。

【0076】

次に、管理システムＳは、補強材の設置を評価する（ステップＳ１８）。具体的には、制御部３６は、定量化された各補強材の設置状態に基づき、記憶部３３のデータベースを参照して、補強材の設置を角間１０毎に評価する。なお、作業者Ｗの作業を撮影した作業情報に基づき、作業手順、作業時間を加味して、補強材の設置を評価してもよい。

【0077】

次に、管理システムＳは、評価結果を表示する（ステップＳ１９）。具体的には、評価装置３０の制御部３６は、補強材等の評価結果を表示部３２に表示する。なお、評価装置３０は、作業者Ｗが身につけるヘッドマウントディスプレイに表示するため、補強材のずれを強調した画像や、評価結果を重畳させる仮想現実用のデータを生成して、表示してもよい。

【0078】

実施形態に係る管理システムＳによれば、構造物を点検する所定の面から所定の距離、離れて、レール５上を移動しながら撮影した画像において、所定の面に設置された定規Ｒと複数のマークＭｋに基づき奥行きの精度が向上し、損傷の寸法等を精度良く計算でき、構造物の損傷の度合いを評価するので、構造物の管理において、十分な損傷の度合いの精度を向上させることができる。

【0079】

また、構造物を点検する所定の面において高さが同じと見なせる場所に、定規Ｒと複数のマークＭｋとを設置する場合、奥行きが揃っているので、奥行きの精度がより向上し、損傷の寸法等を精度良く計算でき、構造物の損傷の度合いを評価するので、構造物の管理において、十分な損傷の度合いの精度を向上させることができる。

【0080】

また、床版面１１にターゲットである定規ＲとマークＭｋを貼り付け、撮影画像から床版形状を自動で認識できる。床版面に規定の定規ＲおよびマークＭｋを、所定の面において高さが同じと見なせる場所に貼り付けて、床版寸法認識精度が向上した。

【0081】

構造物の損傷の度合いが、ひび割れの長さ、ひび割れの幅、ひびの密度である場合、所定の面において高さが同じと見なせる場所に設置された定規Ｒと複数のマークＭｋに基づき、ひび割れの長さ、ひび割れの幅、ひびの密度を精度良く計算し、ひび割れの長さ等から構造物の損傷の度合いを評価するので、構造物の管理において、十分な損傷の度合いの精度を向上させることができる。

【0082】

構造物の損傷の度合いに基づき、構造物を補強するための補強材１５、１６を設置する位置および使用する補強材１５、１６の量を計算する場合、損傷の度合いに基づいた補強材１５、１６の位置、補強材１５、１６の量が、適切になる。

【0083】

点検装置２０により、補強材１５、１６が設置された所定の面を撮影し、補強材１５、１６が設置された所定の面を撮影した補強後の画像データから、補強材の設置を評価する場合、繊維補強後の撮影画像から、補強材等のシート貼り付けの出来形管理ができ、補強後の管理がしやすくなる。また、シート貼り付け後のひび割れ状況の確認を将来にわたって管理できる。

【0084】

構造物に対する作業を行うための仮想現実用のデータを、画像データに基づき生成する場合、ヘッドマウントディスプレイを身につけた作業者Ｗが、仮想現実の画像に従い、作業するので、作業しやすくなる。例えば、ＭＲ技術を用いて、補強材等のシート貼り付けのＣＡＤデータを取り込み、シート貼り付けの墨だし作業を支援できる。

【符号の説明】

【0085】

１：コンクリート床版（構造物）
１０：角間（所定の面）
１１：床版面（所定の面）
１２：ハンチ（所定の面）
５：レール
２０：点検装置
３０：評価装置
Ｍｋ：マーク
Ｓ：管理システム
Ｒ：定規

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8A】

【図8B】

【図9】

【図10】

【図11】