東芝、ドローンを活用したプラント施設や高所設備の点検技術を開発

国内のプラント施設の多くは高度経済成長期に建設され、50年ほど経過して建物や配管等の劣化が進んでおり、保守点検の必要性が増している。一方で、作業員の高齢化や人手が不足する中での点検員の確保や、煙突や鉄塔など危険を伴う高所設備における作業員の安全確保と効率化が課題となっている。

株式会社東芝と東芝エネルギーシステムズ株式会社（以下、ESS）は、ドローンを活用したプラント施設や高所設備の点検技術を開発した。

同技術では、プラント施設や高所設備の3Dイメージを構築し、ドローンの最適な飛行ルートの事前生成と画像認識技術を組み合わせることにより、劣化箇所の把握などの点検を行う。

具体的には、最初に東芝プラントシステム株式会社が保有する3Dレーザ計測技術を用いて対象施設の形状を計測し、サイバー空間上に施設の形状を三次元に再現する。次に、東芝が保有する生産シミュレーション技術を活用し、施設を撮影するためのドローンの最適な飛行ルートをサイバー空間上で生成する。その後、最適な飛行ルートに従ってドローンが自律飛行してフィジカル空間上で施設を撮影し、サイバー空間上に施設を三次元で再構成する。

これにより、作業員が簡単に立ち入れない所や、足場を組まなければいけない高所の点検作業を容易に行うことが可能となる。また、ドローンが撮影した画像に、東芝が保有する画像解析技術を用いることで、錆などを検出し劣化箇所を特定することができる。さらに、定期的に点検することで経時変化を把握することができ、将来の劣化予測につなげることも期待できる。

なお、東芝傘下の株式会社シグマパワー有明が運営する福岡県大牟田市の三川発電所のボイラー施設（一部休止中の設備を含む）にて同技術の実証実験を行い、プラント施設の3Dイメージの構築を含む一連の作業工程と、構造物の錆などが適切に検出できることを確認した。

今後東芝およびESSは、国内で複数の実証試験を行うことで技術の完成度を高め、実用化を目指す。