サービス

風力発電設備の点検

高所や洋上にある風力発電設備の点検を、ドローンとAIで安全に効率化。稼働率向上とコスト削減に貢献。

風力発電設備のブレード点検は、ロープワークによる高い技術が必要であり、高所作業の危険性、作業負荷の大きさ、そして発電機を停止させる時間が長くなる(陸上:半日、洋上:1日)という課題がありました。ドローン点検ソリューションでは、オートフライト(自律飛行)機能により、ブレードの周囲を正確に飛行しながら高画質の画像を撮影します。これにより、点検時間を大幅に短縮し(1基あたり約20分、1日最大7基まで)、不稼働時間を最小限に抑えつつ、AI解析による損傷箇所の自動検出とレポート作成が可能となり、安全かつ効率的な維持管理を実現します。

課題

危険が伴う高所・複雑な構造の点検

風力タービンは高さ100mを超える高所にあり、ブレードの回転や強風下での作業は墜落などの重大な労働災害リスクを伴います。ナセルやハブ、タワー内部など、構造が複雑でアクセス困難な箇所の点検も安全確保が課題です。

点検コストと期間の増大

従来の点検方法では、足場設置、ロープアクセス、高所作業車、またはヘリコプターの手配に多大なコストと時間がかかります。特に洋上風力発電設備では、船での移動や天候待ちの費用がさらに嵩みます。

天候に左右される作業と稼働停止時間

強風や雨、低視界といった悪天候時は点検作業を中断せざるを得ず、点検のためにタービンを停止する時間も、発電事業者の収益に直結します。

微細な劣化や初期異常の見逃し

目視点検や遠距離からの撮影では、ブレードの微細なひび割れ、表面の浸食、初期の腐食、または発熱といった初期段階の劣化症状を見逃す可能性があり、大規模な故障につながるリスクがあります。

点検品質の属人化とデータ活用不足

点検員の経験やスキルによって点検品質にばらつきが生じやすく、取得したデータも紙ベースや静止画のみでは、過去データとの比較や傾向分析、予防保全への活用が困難です

ドローンで風力発電設備の点検を行うメリット

作業員の安全確保と労働災害リスクの劇的低減

ドローンが危険な高所作業を代替することで、感電や墜落といった重大な労働災害リスクを排除し、作業員の安全を飛躍的に向上させます。

点検の効率化とコスト・期間の削減

足場や高所作業車、ヘリコプターの手配が不要となり、点検にかかる費用と期間を大幅に削減します。これにより、点検頻度を向上させ、予防保全に繋げられます。

高精度で客観的なデータ取得とAIによる劣化診断

高解像度カメラや赤外線カメラ、AI解析により、ブレードのひび割れ、侵食、腐食、発熱などの劣化症状を客観的に記録・分析し、点検品質を向上させます。AIが損傷レベルを5段階で評価し、マップ上で損傷箇所を可視化できます。

デジタルデータによる一元管理と予防保全

取得した点検データはデジタル化され、3Dモデルや点群データとして管理できます。過去データとの比較や傾向分析が容易になり、設備の経年劣化を正確に把握し、計画的な予防保全に役立てられます。

設備稼働中の点検と最小限の停止時間

高性能ズームカメラを搭載したドローンにより、稼働中の設備から離隔を保ちつつ、高精細な画像を撮影できます。これにより、タービンの停止時間を最小限に抑え、発電ロスの低減に貢献します。

KDDIスマートドローンの強み

上空モバイル通信(4G LTE)・Starlinkによる広範囲・遠隔・自動運用

上空モバイル通信や(4G LTE)Starlink Businessを組み合わせることで、洋上や山間部など通信が困難な広域エリアでも、ドローンの遠隔制御、リアルタイム映像伝送、自動充電ポートによる無人運用を実現し、風力発電設備の効率的な点検を可能にします。

AI画像解析による高精度な劣化診断とレポート作成

ドローンで撮影した高精細な画像は、AI画像解析機能によりブレードの損傷(ひび割れ、侵食、異物付着など)を自動検知し、5段階評価で損傷レベルを判定します。これにより、点検作業の効率化と品質向上に貢献し、点検レポートも効率的に作成できます。

多様な環境に対応するAI搭載ドローンと技術

Skydio X10は、高解像度カメラとAI処理能力の向上により、高所や複雑な飛行環境での精密な点検が行えます。NightSenseオプションにより暗所・夜間飛行も可能です。
DJI Matriceシリーズは高倍率ズームと安定した飛行で、遠距離からの詳細点検を支援します。

専門人材の育成と活用

KDDIスマートドローンアカデミーでは、国家資格取得コースに加え、領域専門コースを提供しており、実践的なトレーニングを通じてプロフェッショナル人材を育成しています。

風力発電設備の点検に
ドローンを活用しませんか?

まずはお気軽にご相談ください。
現地調査・デモ飛行も無料で対応します。

点検できる箇所・劣化症状

ブレード

  • ひび割れ、亀裂、層間剥離(デルミネーション)
  • 表面の浸食(エロージョン)、塗装剥がれ
  • 異物付着、鳥の巣
  • 落雷痕、雷保護システムの損傷

ナセル・ハブ

  • 構造物の腐食、損傷、変形
  • ボルトのゆるみ、脱落
  • 発熱、ホットスポット(赤外線カメラによる確認)

タワー・基礎

  • コンクリートのひび割れ変形
  • ボルトのゆるみ、脱落
  • 発熱、ホットスポット(赤外線カメラによる確認)

周辺環境

  • 樹木の接触・接近
  • 鳥の巣、異物付着
  • 周囲の変状(地滑り、土砂崩れなど)

対応する業種・用途

発電

  • 定期点検、巡視
  • 設備稼働中の点検、充電中の点検
  • 補修計画立案のための劣化診断
  • 洋上風力発電設備の遠隔監視

点検・保守

  • 点検業務の受託
  • 点検報告書作成支援
  • 作業員の安全確保

風力タービン

  • 製造後の検査、品質管理
  • 保証期間中の点検
  • 構造健全性の評価

保険

  • 事故発生時の損傷状況調査、被害査定

使用する機体・機器

導入・活用事例

納品物・成果物

撮影画像・動画

  • 可視光カメラによる静止画・動画(高解像度)
  • 赤外線カメラによる熱画像(発熱箇所、ホットスポットの検知)
  • RJPG形式による温度情報付き画像(後処理での分析・レポーティングに活用)
  • 損傷箇所の特定、写真付き報告書

AI解析結果

  • AIによる劣化診断結果(ブレードのひび割れ、侵食、腐食、発熱などの自動検知)
  • 5段階評価による損傷レベル判定
  • 損傷箇所/損傷レベルの自動レポート(マップ上で可視化)

3Dデータ

  • 3Dモデリング(SfM技術による風力タービンの立体モデル)
  • 3D点群データ(LiDAR搭載ドローンによる高精度な点群データ)
  • デジタルツインプラットフォーム(収集した情報の閲覧・分析)

よくある質問

Q 風力タービンの高所や回転しているブレード付近でのドローン飛行は安全ですか?

KDDIスマートドローンは、AI搭載ドローンの障害物自動回避機能や、高倍率ズームカメラを搭載したドローンでブレードから離隔を保ちつつ詳細な点検を行います。これにより、作業員が危険な高所に上る必要がなく、安全な点検が可能です。

Q 悪天候時や夜間でもドローン点検は可能ですか?

Skydio X10は、NightSenseオプションにより夜間や低照度環境での飛行が可能です。また、DJI Matriceシリーズは耐風性に優れ、風速8m/s程度の強風下でも飛行実績があります。ただし、大雨や強風など、安全な飛行が困難な場合は作業を延期する場合があります。

Q 洋上風力発電設備のように、電波が届きにくい場所でもドローンは利用できますか?

はい、利用可能です。KDDIスマートドローンは、Starlink Businessと上空モバイル(4G LTE)通信を組み合わせることで、これまで通信が困難だった洋上や山間部でもドローンの遠隔制御、リアルタイム映像伝送を実現し、広範囲にわたる点検を可能にします。

Q ドローン点検で取得したデータはどのように活用できますか?

ドローンで取得した高精細な画像は、AI画像解析によりブレードの損傷(ひび割れ、侵食、腐食、発熱など)を自動検知し、5段階評価で損傷レベルを判定します。これらのデータはデジタルツイン上で管理され、経年劣化の継続的な把握や修繕計画の立案、効率的な点検レポート作成に役立てられます。

Q ドローン点検の導入費用について、補助金は活用できますか?

産業用ドローン購入に活用できる補助金・助成金があります。KDDIスマートドローンでは、対象となる補助金の選定や申請に必要な書類の準備をサポートするプランを提供しており、費用負担を軽減できる可能性があります。

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