日本ファブテック株式会社様 レーザートラッカー

日本ファブテックは創業100年を超える老舗のメーカーだ。長大橋に用いる橋梁や、ビル用の鉄骨を設計、製造している。1990年以降の事例を挙げるなら、橋梁では、レインボーブリッジ（東京都）や名港トリトン（愛知県）、明石海峡大橋（兵庫県）など。鉄骨では横浜ランドマークタワー（神奈川県）、東京ビッグサイト（東京都）、GINZA KABUKIZA（東京都）など、知名度の高い多数の施設を手掛けている。

橋梁や鉄骨では、仕様通りの部材を期限までに供給することが第一だ。これらの部材はいったん現場に運び込んだ後、再び工場に持ち帰ることができない。特に橋梁の場合、長さ12mもの桁（けた）を多数組み合わせて現場で架設するため、設計通りの精密な寸法で桁を製造できているかどうかが、強く求められる。

日本ファブテックが採用していた従来の手法は、「トータルステーション（MONMOS：マンモス）」と呼ぶ光波測定機を用いたもの。この手法では、まず測定したい物体の表面に光を反射するシート状の計測ターゲットを多数貼り付ける（図1）。計測ターゲットには十字で区切られた円が描かれている。その後、測定機本体から光波を送り、反射波が戻ってくるまでの時間を記録し、距離を自動的に算出する。

手戻りの課題はどのように解決したのだろうか。測定者がその場で計測値を把握できるようなソフトウェアを導入したことだ。測定結果を入力し、表示するのはカナダInnovMetric SoftwareのWindows版ソフトウェア「PolyWorks」。同ソフトウェアはiPhoneなどiOSを利用した端末でもビュワーが動作する（図3）。

ビュワーでは、測定点ごとにX、Y、Z座標について、設計図から導き出した長さ、測定値、偏差、合否判定を閲覧できる（図4）。合否判定だけを見ていても、測定ミスが即座に分かる。測定対象の結果を一覧する際はノートPCを用いる。

日本ファブテックが従来技術に限界を感じていたとき、導入を検討した技術は大きく2つあったという。デジカメを用いた計測システムが1つ、もう1つは東京貿易テクノシステムと幾分似たレーザー3次元計測システムだ。デジカメを用いた計測システムは、従来技術と比較して、導入コストが低いことに特徴がある。だが、大きく2つ欠点があった。まずは桁に専用のマーカーを複数貼り付けなければならないことだ。これでは測定時の作業工程の大幅な削減を見込むことができない。もう1つは桁から一定距離以上、離れて測定する必要があること。「当社の測定建屋ではデジカメ計測に見合った広い空間を用意できませんでした。デジカメを用いた技術では、桁を複数並べて測定する場合（図5）にも対応できません」（同社）。

桁の測定位置に応じて4種類の治具を用意した（図6）。うち3種類にはリフレクタを載せる窪みが3つ備わっており、順に載せていけば測定が終わる。3種類ある理由は、桁の位置によって治具の形状を変えなければならないからだ。桁の角にRが付いている場合でも、治具を使うと、正確な座標を取得できる。

4種類目の治具は、直接桁に載せることができない底面などの座標測定に用いるため、関節が2つ付いた腕の形を採る。
「治具だけでなく、測定結果をPolyWorksに入力するために必要な複数のマクロの開発も東京貿易テクノシステムにお願いしました」（日本ファブテック）。

治具や各種マクロを開発したことで、作業効率の向上は当然のことながら、国土交通省のNETISに新技術として登録することができ、受注活動にも大きく貢献しています」（同社）。