変電所向け遠隔巡視アプリケーション『POWER GRID Check for Substation』ベータ版をリリース

- 中部電力パワーグリッドとの共同研究で確立した技術を実装し、変電所スマート保全の実現へ-

社会インフラDXのリーディングカンパニーである株式会社センシンロボティクス（本社：東京都品川区、代表取締役社長 CEO：北村 卓也、以下「センシンロボティクス」）は、中部電力パワーグリッド株式会社（本社：愛知県名古屋市、代表取締役 社長執行役員：清水 隆一、以下「中部電力パワーグリッド」）との共同研究で確立した技術をもとに、変電所向け遠隔巡視アプリケーション『POWER GRID Check for Substation』（以下「PGC-S」）のベータ版をリリースいたしました。

PGC-Sは、2021年から送電設備の保守業務で現場運用されている『POWER GRID Check』シリーズの第2弾として、その技術基盤と設計思想を継承しつつ、変電設備の巡視業務に特化して開発したWebアプリケーションです。ドローンによる巡視ルートの作成から、機体への飛行ルート転送、取得データの設備単位での管理、写真上での異常箇所の登録・ステータス管理までを、ひとつのアプリケーション上で完結できます。

■ 背景

変電所では、機器の状態を目視確認するための定期的な巡視が実施されており、障害発生時には現地に緊急出向したうえで状況を把握し、復旧方針を立案しています。

しかしながら、大規模災害時には道路の寸断等により変電所へのアクセスが困難となり、設備故障時にも現地への移動や故障箇所の確認に時間を要する場合があります。設備状態の把握が遅れると、設備復旧が困難になり、供給支障の長期化につながるおそれがあります。

また、系統変電所は敷地面積が広く、固定カメラによる常時監視では導入・維持コストが高くなるという課題もありました。加えて、人手による巡視では機器上部など目視確認が困難な箇所も存在します。ドローンは必要箇所へ機動的に移動し、広範囲の設備を効率的に確認できるため、こうした課題に対して費用対効果に優れた手段となります。センシンロボティクスと中部電力パワーグリッドの両社はこの考えのもと、2023年よりロボティクスとAIを活用した変電所スマート保全の実現に向けた共同での研究開発*1に取り組んでまいりました。

■これまでの共同研究の成果

両社はまず、変電所での運用に適した機体を選定し、電磁界（耐電界・耐磁界）試験・風洞（耐風）試験・耐候性能試験、および実際の変電所における検証を通じて、変電所という特殊かつ制約の多い環境下での安全性と耐久性を定量的に確認しました。続いて、変電所構内に設置したドローンドックからの自動飛行ルートを作成し、再現性が高く安全に飛行できること、および同じ画角で設備状態を撮影できることを確認しています。

さらに、夜間の変電所におけるドローン飛行を実施し、油面計の数値や指針の読み取り、錆や汚れの色の違いを判別できる解像度が得られることを確認しました。あわせて、航空局の標準マニュアルで義務付けられている飛行前後のドローン点検を遠隔で実施できるよう独自のマニュアルを整備し、有事の際に迅速な現地確認が可能な体制を構築しています。

変電所構内を飛行するドローン

これらの検証によりドローン飛行およびデータ取得の実用性が確認できたことから、次のステップとして、取得したデータを業務に定着させるためのアプリケーション開発に着手しました。

■ 『POWER GRID Check for Substation』で解決する課題

ドローンの飛行ルート作成や取得データの管理は、従来、ドローンメーカー純正のアプリケーションやサードパーティ製ソフトで行う必要がありましたが、実業務での運用にあたっては、変電所・設備単位でのルート管理やデータ管理が想定されていないこと、そしてメーカーごとにアプリケーションが異なり、機体を使い分けると運用やデータが分断されてしまうことが課題となっていました。

PGC-Sは、送電設備点検で5年間の運用実績を持つ『POWER GRID Check』のアーキテクチャ（設計構造）を土台とすることで、これらの課題を解消し、日本の変電所巡視業務の実態に合致したアプリケーションとして設計しています。特定のドローンメーカーに依存しない設計としており、複数メーカーの機体を運用する場合でも、巡視ルートと点検データを単一のアプリケーション上で一元的に扱えます。

■ 『POWER GRID Check for Substation』の主な機能

＜巡視ルートの作成＞

地図上でウェイポイント（ドローンが経由・撮影を行う地点）を指定し、巡視ルートを作成します。撮影対象の設備を選択すると、設備の位置情報からドローンの機首方向とカメラ角度を自動で算出するため、担当者や実施回によらず均一な画角でのデータ取得が可能です。

＜機体へのルート転送と飛行モニタリング＞

作成したルートは、センシンロボティクス独自のソリューション開発プラットフォーム『SENSYN CORE』を経由して、変電所構内のドックおよび機体へ転送されます。メーカーごとの仕様差は『SENSYN CORE』（プラットフォーム側）で吸収するため、機体の種別を意識することなく、同一の操作で運用が可能です。飛行中はテレメトリー情報*2をリアルタイムに確認できます。

＜設備単位での点検データ管理＞

取得した写真は、エリア・保守箇所・変電所・設備の階層で管理され、絞り込み検索が可能です。写真上で異常箇所を矩形で囲み、異常種別・コメントを登録したうえで、「未確認」「継続監視中」「対応予定」「対応完了」「異常なし」のステータスで対応状況を追跡できます。

左：PGC-Sの巡視ルート作成画面。ウェイポイントごとに撮影対象の設備を指定できる。

右：PGC-Sの点検データ一覧画面。変電所・設備単位で点検履歴とステータスを管理する。

PGC-Sは、主回路機器の外観点検（錆、破損、変形、変色）や漏油・メータ確認、屋外鉄構や周囲柵の外観点検、変電所周辺の状況確認といった巡視項目を、ドローンによる遠隔実施へ移行していくことを想定しています。

■ 今後の展開

本ベータ版を通じて、実運用から得られる声・知見をもとに機能の磨き込みを進め、品質保証や脆弱性診断などのプロセスを経て、2027年春頃を目標に、商用版へと段階的に開発・アップデートを進めてまいります。あわせて、蓄積した点検データを活用したAIによる異常自動検出機能の実装、対応機体・対応ドックのさらなる拡充、巡視対象設備の拡大に向けた開発を進めております。

引き続き、『POWER GRID Check』を送電設備だけでなく変電設備の保守・保全業務も担えるアプリケーションへと発展させてまいります。一般送配電事業全体への適用範囲の拡大や、現場環境に応じた最適な点検手法および使用機器の選択肢の拡充を目指し、変電所における巡視・点検業務のAX（AIトランスフォーメーション）を推進してまいります。

注釈

*1 「変電所スマート保全」実現に向けた取り組みを推進中（2024.3.12公開）

*2 テレメトリー情報…ドローンの位置情報やバッテリー残量、機体状態など、飛行中の運用状況を把握するためのデータ。

『POWER GRID Check』とは

センシンロボティクスと中部電力パワーグリッドが共同研究にて開発した技術をベースとした、ドローンを活用した送電設備点検アプリケーションです。鉄塔（支持物・がいし）と送電線（架空地線・電力線）を一括で自動点検できることが特徴で、ドローンと設備の間の安全な離隔距離を確保したうえで、自動航行により均一したデータ取得を行い、ドローンに関する特別な知識を持たない作業員でも簡単に送電線点検業務を実施することが可能です。

POWER GRID Check概要図

センシンロボティクスについて

センシンロボティクスは『社会の「当たり前」を進化させていく』をミッションに掲げ、社会や企業が抱える課題を、AI×Dataの力で解決する社会インフラDXのリーディングカンパニーです。

日本、そして世界を支える社会・産業インフラの現場に存在する「労働力不足・安全に対するリスク・上昇するコスト」などの課題を、AIを始めとする最新のテクノロジーを駆使し、誰にでも扱えるデータ利活用のためのソフトウェアソリューションで解決します。 豊富なプロジェクトで得られたノウハウと、独自のソフトウェア開発プラットフォーム「SENSYN CORE」を活用し、コンサルティングからシナリオ策定、ビジネス実現性の評価、技術・システム開発、実業務への定着化まで一気通貫で支援、老朽化するインフラ点検や、少子高齢化による労働人口の減少、激甚化する災害といった社会課題を解決しサステイナブルな未来を実現していきます。

本社所在地：東京都品川区大井一丁目28番1号　住友不動産大井町駅前ビル4階

設立：2015年10月

代表：代表取締役社長 CEO　北村 卓也

https://www.sensyn-robotics.com/