JパワーとKDDI、ドローンを用いた風力発電設備の自動点検の有効性を実証

再生可能かつクリーン、そして純国産エネルギーでもある風力発電は、今後も導入が進むことが期待されている。一方、風力発電機のブレード点検は人の手によって実施されているが、特殊な高所作業であり技能を有する人員が限られている。また、各社が実施する点検作業も風の吹かない夏期などに集中するため、作業員の確保に課題があった。

電源開発株式会社（以下、Jパワー）とKDDI株式会社は、風力発電機のブレードに沿って自動撮影が可能なオートフライトソフト（ドローンベース製）を搭載したドローンを用いた、風力発電機の自動点検の有効性の実証をJパワー苫前ウィンビラ発電所他2カ所で2020年9月1日から2020年9月30日まで実施した。

同点検では、風力発電機をオートフライトソフト搭載のドローンで撮影することで遠隔操作によるブレード点検を行った。オートフライト機能により、停止させた風車のブレード3枚を1枚あたり4方向から、1回の飛行で撮影することができる。現地の保守メンテナンス要員がオートフライト技術を利用することで、ドローンの高度な操作技術は不要となり簡単な設定でブレードを点検できる。また、自律飛行のため、落雷等の緊急時でも現地の作業員による迅速な点検が可能だ。

撮影完了後、撮影画像処理ソフトを使って画像に撮影位置・高度情報を付与し、クラウドサーバーにアップロードした。クラウドサーバーにアップロードした画像データを、画像解析ソフトを活用して損傷個所を解析し、損傷部識別の正確性などを確認する実証を実施した。

実証実験の結果、オートフライトソフト搭載のドローンを使用し、風力発電機全体（ブレード、タワーなど）を漏れなく写真撮影することができた。1基あたり約20分程度で撮影することができ、従来の点検手法よりも10分の1程度に時間を短縮できることが判明した撮影された写真は高所作業により接写された写真と比べても遜色がなく、画像解析ソフトによる損傷個所の解析もできた。上記の実証結果を踏まえ、従来の高所作業による外観点検の代替性の検証ができた。