光学振動計測技術を用いた電柱の振動姿態の可視化

カテゴリ: 部門大会

論文No: GS1-3

グループ名: 【C】2022年電気学会電子・情報・システム部門大会

発行日: 2022/08/24

タイトル(英語): Visualizing Vibration Modes of a Utility Pole by Optical Vibration Sensing

著者名: 高田 巡（電力中央研究所）

著者名(英語): Jun Takada (Central Research Institute of Electric Power Industry)

キーワード: 電柱|劣化診断|振動姿態|動画像処理|光学振動計測|Utility pole|Deterioration diagnosis|Vibration mode|Video processing|Optical vibration sensing

要約(日本語): 国内の配電柱および電信柱（以下電柱）の高経年化に伴い、その強度の効率的な把握が求められている。構造力学分野において構造物の強度変化は外力に対する応答特性に現れるとされ、特に局所的な損傷の影響は振動姿態に現れることが知られているが、一般に振動姿態の計測には空間的に密なセンサ設置が必要であるため、膨大な数の既設電柱に適用することは困難であった。この問題に対し、筆者らは動画像から変位や振動を計測・可視化する光学振動計測技術を用いて電柱の振動姿態の可視化を試みた。計測実験には2800-6300万画素で秒間75-160枚の画像を撮影できるシネマカメラと、830万画素で秒間約30枚の画像を撮影できるスマートフォンを用いた。両撮影機器を三脚で固定して屋外の試験用電柱を風速5-10m/s時に撮影し、その振動を1000-10000倍に強調した結果、1.1Hzで架線方向、1.5Hzで架線直角方向の振動姿態が可視化できた。