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i-Construction実習教育の試行

i-Construction实践教育试验

基本信息

批准号：
18H00274
负责人：
込山晃市
金额：
$ 0.34万
依托单位：
Nagaoka National College of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
财政年份：
2018
资助国家：
日本
起止时间：
2018 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18H00274/
关键词：
i-Construction 情報化施工 MMS(Mobile Mapping System)

项目摘要

本研究の目的は、国土交通省が推進するi-Constructionが、どのような技術でどのように活用されているのか、技術者として必要な能力をモデル学習を通じて学ぶことのできるツールを開発することである。本研究では先行研究成果による、ミニチュア工事現場とミニチュア建設機械を用いて施工を行い、それを模擬的に空中写真測量で出来形の計測を行う手法を用いた実習モデルの作成を行う。また、空中写真測量の他にMMS(Mobile Mapping System)による測量を模擬的に再現するための教材の開発を行う。MMSはレーザーと写真による三次元測量であるが、今回はミニチュアサイズであるために、画像のみで三次元モデルを生成した。先行研究と同様に、走行機械の部分についてはレゴマインドストームEV3を用いて製作した。製作した機械に全天球カメラを搭載し自動走行させて、動画撮影を行った。撮影した360度動画から静止画を抽出、二次元画像へと変換して画像解析及び点群データの取得を試みた。また、今回開発したMMSによる手法と、先行研究での空中写真測量よる手法を、同じ盛土を対象にして横断方向での誤差を比較した。それぞれの誤差の標準偏差の平均値が空中写真測量では横断方向1mm、高さ方向5mmとなり、MMSでは5mm、18mmという結果となり横断方向、高さ方向共に空中写真測量のほうが精度よく取得された。360度画像を平面画像に変換した際の歪みが生じていると考えられる。今後は、三次元モデル自体の生成には成功しているため、測量の一手法である教材としての活用を検討する。実習の実施にあたり、少数の学生によるプレ実験を行った。しかし、情報化施工による施工と遠隔操作での施工時間や出来形にあまり差異が見られなかった。また、平面での出来形計測については写真測量の精度が悪く、三次元モデルの生成を行うことができなかった。実習手法を再検討し、先行研究で製作したミニチュア建設機械を用いた情報化施工による施工管理実習計画の立案を行った。

The purpose of this study is to promote the development of i-Construction, technology and necessary skills for engineers and engineers in the Ministry of Land, Infrastructure and Transport. This study is based on the previous research results, including the construction site, the construction machinery, the aerial photo measurement, the measurement method, and the construction method. The development of MMS(Mobile Mapping System), measurement, simulation, and teaching materials. MMS The first research is to use the EV3 to manufacture the same part of the traveling machinery. The production of mechanical all-day ball games, automatic travel, animation and photography 360 degree animation, still painting, image analysis and dot group acquisition The method of aerial photo measurement, the method of image measurement, the method of image measurement and the error of image measurement are compared. The mean value of the standard deviation of the error is 1mm in the transverse direction, 5mm in the height direction, 5mm in the MMS direction, and 18mm in the vertical direction. 360 degree portrait, plane portrait, etc. In the future, the generation of three-dimensional self-determination will be successful, and a method of measurement will be discussed. A small number of students are studying hard. The difference between construction time and information construction time can be seen. The accuracy of the measurement is very high. The generation of the three-dimensional measurement is very high. The implementation method is re-examined, the first research is carried out, the construction machinery is used, the information construction is carried out, and the construction management plan is put on file.