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建設のIT化

建設現場におけるIT化の進歩は著しいですが、今回は大成建設と大林組の取り組みの一部を紹介します。

大成建設は山岳トンネル工事におけるコンクリート吹付作業の遠隔操作技術を開発したと発表しました。トンネルを掘削する際には、掘削後の部分にコンクリートを吹き付けて固めますが、従来のコンクリート吹付作業では、操作者が掘削現場に立って状況を目で確認しながら、吹付機をリモコンで操作していましたので、土砂の崩落の危険や粉塵にさらされていました。

そこで大成建設は山岳トンネル工事での作業の安全性向上と環境改善を図るため、自社開発の遠隔操作システムを応用し、コンクリート吹付作業に適用した遠隔操作技術を開発しました。これは、ヘッドマウントディスプレイを装着した操作者が遠隔操縦する装置です。

建設のIT化

吹付機に魚眼レンズとLED照明を装備したカメラを設置し、吹付機操作者は十分離れた位置で、臨場感を持って作業を行うことが可能となり、さらに吹付機操作者は、座った姿勢での遠隔操作が可能となるため、操作者の身体的負担が軽減されるとともに、作業効率の向上が見込まれます。

一方、大林組は日本電気などと協力し、建設機械の自律化第一弾として、土砂の積み込み作業を自動化するバックホウ自律運転システムを共同開発したと発表しました。ハックホウというのは油圧ショベルの一種です。

今回開発したバックホウ自律運転システムは、地盤の造成やトンネル掘削といった土木工事や大規模建築物の地下掘削などにおいて膨大な作業量となる土砂の積み込み作業を自動で行います。土砂の積み込み作業は、バックホウのアームやブーム、バケットを巧みに操る熟練技能が必要で自律化が困難でした。今回、大林組の什器遠隔操作技術に日本電気の「適応予測制御技術」を適用し、加えて、熟練技能者による操縦のノウハウを、AI技術に学習させたことで、掘削や積み込み時の機械の動き方を高精度に再現することができました。

建設のIT化

このバックホウ自律運転システムは、掘削範囲における盛土の状況を3Dスキャナにて確認することで、一回に積み込む土砂の量が最大になるポイントを判断し掘削、さらに待機しているダンプトラックへ旋回しベッセル内のカメラで確認しながら積み込みを繰り返し行います。これにより、土砂の状況や作業ごとに異なるバックホウやダンプトラックの配置に応じて自律的に補正し、熟練技能者の動きを模した高い生産性を実現しています。

 また、積み込んだ土砂がダンプトラックの規定重量に達した時は、作業を停止し次のダンプトラックが入って来るまで待機します。 


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2019-08-06 : ヴォイニッチの科学書 : コメント : 0 :
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おびおのプロフィール

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会社員をしながら科学のコンテンツを作ってます。書籍とか、トークライブとか、セミナーとか、ネットラジオとか、Webコンテンツとか。
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