実作業環境で油圧ショベルの自動運転に関する実証実験を実施、安藤ハザマら：産業動向

安藤ハザマとコベルコ建機は、工事現場の実作業環境で油圧ショベルの自動運転に関する実証実験に成功した。今後は、実験で得られた成果をベースに、自動運転の研究を進めていく。

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　安藤ハザマとコベルコ建機は、工事現場の実作業環境で油圧ショベルの自動運転に関する実証実験を行ったことを2022年1月13日に発表した。

土砂をこぼさないような滑らかな動作と周辺物との接触回避に対応

　両社は、油圧ショベルの自動運転に向けた研究開発を促進するために、2019年4月に互いの強みを生かした共同研究に関する協定を締結した。共同研究では、コベルコ建機は主に油圧ショベルシステムの自動運転システム開発を担い、安藤ハザマは現場へ適用するための施工と安全に対する管理システム開発や現場運用のルール化を担当している。

　2019年秋にはティーチングとプレイバック※1による油圧ショベルの単純な自動運転について実証実験を行い、2020年秋には土砂形状、ダンプトラックの荷台位置をAIで認知し、掘削、積み込み位置を自動調整することで現場の状況変化に対応できるかを確かめる実証実験を実施した。

※1 プレイバック：自動運転ショベルにおけるティーチングとは、プログラム作成のために重機の動作を「記録」することで、プレイバックとはその記録した動作を「再生」すること

　2021年12月には、安藤ハザマが施工を進める工事現場の実作業環境で油圧ショベルを用いて、自動運転の実証実験を行った。実証実験では、2019年から両社が共同で実施している建設機械の自動運転技術確立に向けた取り組みをより高度化し、実作業現場で求められるさまざまな制約条件（ダンプトラックにおける横方向からの積み込み、土砂をこぼさないような滑らかな動作、周辺物との接触回避）に適応させた。

実証実験における自動運転の様子　出典：安藤ハザマプレスリリース

　加えて、使用する油圧ショベルにペイロード機能※2を搭載することで、積み込んだ積算重量が目標値となるまで自動運転を継続し、掘削ごとに変化する掘削重量を把握しながら最適な積み込み作業を実現した。

※2 ペイロード機能：バケットで掘削した土砂の重量を自動的に計量・積算する機能で、自動運転時の目標値設定に活用することで、より最適な作業が可能となる

実証実験の様子、監視支援システムによる検知イメージ（左）と自動運転の検知イメージ（右）　出典：安藤ハザマプレスリリース

　安全面では、油圧ショベルの稼働範囲に近づく物体を監視支援する装置を現場に設置し、有効性も同時に検証。検証では、AIにより侵入物体や人を検知・認識、距離測定することで、その情報から危険度に応じた各種警報を自動的に発報し、安全性の向上と常に人間が目で見て判断する監視作業の負担軽減につなげた。

　今回の実証実験では、実作業環境でも自動運転に必要とされる基本的な機能や安全確保の仕組みが問題なく動作することを確認し、建設現場での生産性向上や安全確保に向けた自動運転の実用化に大きく近づいた。

　今後、両社は、上記の共同研究で得られた成果を基に、自動運転の高度化と実用化に向けた取り組みを展開していく。