InfraDoctor/インフラドクター
商標「インフラドクター」は首都高技術(株)の登録商標です
特願2015-225469
特願2015-019759
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InfraDoctorパンフレット

InfraDoctor/インフラドクター

インフラドクターの紹介映像

インフラドクターとは

インフラドクターは、GIS(地理情報システム)と3次元点群データを活用した道路・構造物の維持管理を支援する新時代のシステムです。これにより、インフラの維持管理における点検、補修、設計業務の省力化、高度化、効率化を図ります。 インフラドクターは、以下の3つの機能で構成されます。

  • インフラドクターの基礎昨機能
  • インフラドクターのGIS台帳管理検索機能
  • インフラドクターの応用機能

インフラドクターの開発経緯

我が国では、高度経済成長期に建設されたインフラの老朽化が進行する中、人口減少・少子高齢化による労働人口の減少や厳しい財政状況が相まってインフラの維持管理が大きな社会問題となっています。そこで右に示す首都高技術㈱・㈱エリジオン・朝日航洋㈱の3社では、それぞれの強みを活用・統合し、「首都高速道路」という現場を用いてすべてのインフラ管理者に「維持管理の効率化」「予防保全へのシフトを支援するソリューション」を提供すべく、インフラドクターの開発を進めてきました。

首都高技術株式会社

Ⅰ. GISと3次元点群データの基礎機能

3次元点群データの活用による道路空間状況把握の高度化・省力化

インフラドクターは、レーザースキャナにより取得する3次元点群データと、同時に取得する映像等をクラウド上で一元管理します。
全方位動画の閲覧や3次元での寸法計測などにより、現地に行かなくても室内で即座に現場状況を確認でき、インフラ管理の省力化を実現します。

全方位動画の閲覧

3次元点群データと全方位動画は、同期して閲覧できます。
必要に応じてこれらのデータを切り替えながら、現場状況が即座に把握できます。

全方位動画と3次元店点群データによる画像再現状況

3次元での寸法計測

3次元点群データは全ての点が正確な3次元座標(X,Y,Z)を有しており、室内に居ながら2地点間の寸法を確認できます。
これにより、例えば交差点の寸法計測に必要だった交通規制や、鉄道構造物との離隔や建築限界確認のために必要だった線路閉鎖などが不要となります。

点群データによる2地点間の寸法計測状況

3次元点群データの計測

レーザースキャナやカメラを搭載した移動計測車両MMS(モービルマッピングシステム)により3次元点群データを取得します。
MMSが走れない高架下や路側帯については、固定式レーザースキャナ等を用います。

計測車両MMSによる計測状況

Ⅱ. インフラドクターのGIS管理台帳検索機能

管理者のニーズに合わせた、使いやすい管理・点検結果台帳等の検索システムの構築

インフラ管理者のニーズに合わせて、管理・点検結果台帳等の検索システムをカスタマイズ可能です。
インフラドクターを用いた合理的で効率的な管理の実現を支援します。

各種管理台帳の検索システム

維持管理業務では、構造物や、付属物、地下埋設物などの台帳データが利用されています。
インフラドクターでは台帳データをGISと3次元点群データに関連付けて効率的な管理を実現します。

計測車両MMSによる計測状況

点検、補修履歴の検索システム

維持管理業務で蓄積された膨大な点検データや補修履歴などのデータを、インフラドクターを用いて整理・保管し、効率的、効果的な検索システムを構築できます。

点検結果・補修履歴検索の状況

現場でのタブレットによる台帳等検索システム(開発中)

上記検索システムが構築されると、現場でタブレットのカメラを構造物にかざすことにより、カメラ画像上に過去の点検個所や損傷位置などを重ねて表示することが可能となります。これにより、現場で様々な管理データを確認することができ、点検や損傷原因究明、補修方針検討の効率化に役立ちます。

現地でのタブレットによる台帳等の検索状況

Ⅲ. 維持管理の更なる高度化・応用機能

GISと3次元点群データを活用した拡張機能でインフラ管理を更に高度化

インフラドクターによる図面作成、舗装や壁面の変状検出、保安規制図作成、3Dシミュレーションなどの各種拡張機能を用いて、GISと3次元点群データの更なる活用を行うことにより、維持管理業務を高度化します。

2次元CAD図の作図機能

インフラドクターを活用して、3次元点群データから平面図や横断図を半自動的に作成することができます。断面図の精度はミリ単位で、平面図は縮尺500分の1に求められる精度を確保できます(GPS受信状況等により、補足的な測量を行って点群データの補正作業が必要な場合もあります)。

3次元点群データ輪郭静線自動抽出の状況→2D-CAD(横断図)

3次元点群データ→2D-CAD図(平面図)

3次元CADモデルの作図機能

インフラドクターを用いて、3次元点群データから構造物の現況を反映した3D-CADモデルを半自動的に作成できます。作成した3D-CADモデルからは3DFEMモデルが簡単に作成できることから、将来的には、CIM用データの整備に応用することも期待できます。

3次元点群データからFEMモデル作成イメージ

変状検出機能

インフラドクターでは、舗装や構造物の3次元点群データから基準面を作成し、3次元点群データとの差分を段彩表示できます。この機能により、舗装面のわだち掘れやポットホール、コンクリートの浮き・剥離損傷などの早期発見が可能となり、詳細点検(近接点検)前の1次点検としての適用が期待できます。

3次元点群データ

コンクリートの浮き確認状況

方面のはらみ出し確認状況

協議用資料(保安規制図)作成機能

3次元点群データと規制機材のCADデータの組み合わせにより、保安規制図を半自動で作成できます。また、3次元点群データ上に作成された規制帯を、ドライブシミュレーションを用いてドライバー目線で確認することができ、より利用者の立場に立った協議用資料が作れるようになります。

協議用規制図作成状況→3次元点群データ上での規制帯の確認状況

点検車シミュレーション機能

インフラドクターの動的シミュレーション機能を用い、橋梁点検車などの3Dモデルを3次元点群データ上に搭載して実際の点検作業を事前に確認できます。これにより最適な点検車の選定、操作手順や障害物との干渉を確認でき、現場作業を最大限効率化します。

3次元点群データ上での点検車シミュレーションの確認状況

技術コンサルティングとLLPによるソフトサービスの提供

インフラドクターを活用した技術コンサルティング

インフラドクターを活用し、インフラ管理者のニーズに合わせた様々な技術コンサルティング業務を実施します。3次元点群データの計測、台帳等の検索システム構築、3次元点群データを活用した様々なインフラドクター機能の活用など、インフラ管理における点検、補修、設計業務の省力化、高度化、効率化を支援します。

インフラドクター(クラウド)

LLPによるインフラドクターのソフトサービス提供

首都高技術㈱、㈱エリジオン、朝日航洋㈱の3社は、インフラドクターソフトサービス運営有限責任事業組合(以下、LLP)を平成29年8月25日に設立しました。
LLPは、クラウド上に3次元点群、動画及び台帳等のお客様が保有するデータを収納し、これらを閲覧・解析するインフラドクターのソフトサービスを提供します。お客様に代わって膨大なデータを管理するため、お客様自身がサーバを保有・管理する手間が省けるとともに、データ資産を安価かつ便利に有効活用できます。
LLPは、3次元点群サービスを基軸に事業を展開し、社会的課題であるインフラ維持管理、防災・減災、自治体まちづくりに対して新たな価値を提供します。

技術コンサルティングとLLP関係図

トピックス

NETIS〔国土交通省 新技術情報提供システム〕登録(登録No. KT-170012-A)

NETISは、新技術の活用のため、国土交通省が新技術に関わる情報の共有及び提供を目的として整備したデータベースシステムです。インフラドクターは、平成29年5月10日に NETISの登録を行い、インフラの維持管理への活用のための情報提供を行っています。

第1回インフラメンテナンス大賞(総務大臣賞)受賞

社会資本のメンテナンスに係る優れた取組を表彰するために創設された「第1回インフラメン テナンス大賞」において、インフラドクターが総務大臣賞を受賞しました。
インフラドクターの「GISと三次元点群データを活用した道路・構造物維持管理支援システム の開発」が、インフラの維持管理の大幅な業務効率の向上、精度の向上及びコスト縮減を果たせる新しい取組みであることが評価されました。

お問い合わせ

首都高技術株式会社 技術部 インフラドクター課
TEL 03-3578-5768