竹中土木と人機一体、爆薬装填ロボを開発：山岳トンネル工事

竹中土木と人機一体は、山岳トンネル工事の掘削作業で使用する爆薬を遠隔操作で装填できるロボットを開発した。

[BUILT]

　竹中土木は2026年9月28日、人機一体と共同で、山岳トンネル工事の掘削作業で使用する爆薬を遠隔操作で装填できるロボットを開発したと発表した。2026年度中に自社施工現場での実証実験を実施し、実環境における適用性を検証する予定だ。

　竹中土木は2023年から人機一体と共同で、橋梁の耐震補強工事で耐震補強用鋼製ブラケットを設置するための取付ロボットの開発を進めている。2026年1月には自社施工現場で試験施工を実施した。独自の力制御技術と遠隔操作技術を融合することで、低遅延かつ直感的な操作性や力覚フィードバックを実現。操作者が自身の手で部材を掴んで取り付けるかのような高い操作性が特徴だという。

　今回の開発ではこの遠隔施工技術を応用し、新たに山岳トンネルの爆薬装填作業を可能にした。装薬孔内の清掃と爆薬装填に関する作業を対象に、作業員が切羽から離れた場所からロボットを遠隔操作できる。

耐震補強部材取付ロボットの全体構成図（左）、ロボット機構（スチュワートプラットフォーム）可動図（右）　出典：竹中土木プレスリリース

耐震補強部材取付ロボットの試験施工状況（左）、耐震補強部材取付ロボットの操作状況（右）　出典：竹中土木プレスリリース

　開発したロボットの評価試験を、滋賀県草津市にある人機一体の社屋内に設置した模擬試験環境で実施した。試験は、2026年度SBIR建設技術研究開発助成制度を活用した「力制御ベースの遠隔操作ロボットによる棒状物体の大出力精密挿入技術の開発」の一環として実施された。

　試験の結果、模擬環境において、装薬孔内清掃および爆薬装填に必要な作業を遠隔操作で実施できることを確認した。また、低遅延かつ直感的な操作性と力覚フィードバックを用いることで、操作者の意図に応じたロボット操作が行えることも分かった。

　今後は実証結果を踏まえてロボットを改良するとともに、結線を含む遠隔施工技術の高度化や適用範囲の拡大を検討する。