【AIドローンの活用事例】送電線点検

プロジェクト概要

アラヤの自律エージェントチームでは、ドローンに搭載されたカメラからの画像情報をもとに、ドローンが自律的に飛行する技術を開発しています(詳しくはこちらの記事もあわせてご覧ください)。
この技術を送電線点検の自動化に活用し、従来人が行っていた作業の大幅な効率化を目指します。

プロジェクトの社会的背景

物流やインフラ点検などにおいて、人手不足や作業の安全確保がいっそう求められています。例えば倉庫内の棚卸や工場内の点検では、高所での作業や、広範囲の移動・網羅が求められます。
自律的に飛行するドローンを活用することで、高所・広範囲の作業を、自動かつ短時間・低コストで実現可能になります。

開発中の自律飛行ドローンのメリット

アラヤが開発を進めている自律的に飛行するドローンには、主に以下のようなメリットがあります。

活用例1:倉庫内の棚卸

ドローンが、全ての商品をなぞるように自律的に飛行しながら、在庫に貼られたバーコードやQRコードをスキャンし、在庫管理システムに在庫を登録します。
省力化、棚卸精度の向上、操業停止期間の短縮などが期待できます。

[2020.5.18更新] デモをアップしました。こちらのページもあわせてご覧ください。

活用例2:送電線点検

[2020.5.18更新] 活用例とデモをアップしました。こちらのページもあわせてご覧ください。

ドローンは、たわんだ送電線に沿うように飛行し、送電線の画像/映像を撮影します。
その際、送電線と一定間隔を保つように制御させることで、常に点検に適切な解像度で送電線を撮影できるようにします。

活用例3:工場内の配管検査

工場内で、高所や広範囲に張り巡らされた配管を、ドローンが追いながら損傷や異常がないか検査します。
省力化、安全性の向上、検査精度の向上などが期待できます。

自律飛行を実現する技術

深層学習をドローンの制御に応用し、現在のカメラ画像 から、機体の移動方向を自律的に判断させます。具体的には、画像データを入力として、ドローンの制御コマンド(左旋回・前進・右旋回)を出力する深層ニューラルネットワークを、教師あり学習や強化学習などを用いて学習させます。

現状の成果例:床の線に沿って飛行可能なドローン

屋内にロープを送電線に見立てたデモ環境を設置し、ドローンが自動でそのロープを追従するように飛行します。

自律飛行を実現する技術

深層学習をドローンの制御に応用し、現在のカメラ画像から、機体の移動方向を自律的に判断させます。具体的には、ドローンのカメラ画像(送電線が写っている画像データ)を入力として、ドローンの制御コマンド(上昇・下降/送電線に対して接近・離反)を出力する深層ニューラルネットワークを、教師あり学習を用いて学習させます。

今後に向けて

現在は弊社内で構築したデモ環境にて、送電線を始めとしたインフラの点検における自律飛行ドローンの技術開発・検証を進めていますが、今後は実環境での検証を進めていきたいと考えています。アラヤの自律飛行ドローン技術を活用して、一緒にソリューション開発を進めてくださるパートナー企業様を募集しております。