土木・建設現場の無人化のための複数建機の協調による遠隔作業システム

本課題「土木・建設現場の無人化のための複数建機の協調による遠隔作業システム」では，施工現場を無人化し高効率化するためのシステム構築を目指している．特に施工現場での作業において必要不可欠となる「複数建機の協調作業」に焦点を当て，主に 1）複数建機の移動のための位置姿勢推定，2）掘削作業における周囲状況の俯瞰のための全方位広域センシング，3）複数建機による協調作業（積み込み）のためのモニタリング・可視化の機能を有する統合的なシステムの構築を目指し，3年間の実施期間で建設機械の実機を用いた性能検証までを行う予定である．本課題では，複数建機の協調作業の具体的な例として実現場で自動化の需要の高い土砂積み込み作業を対象と定めた．2年目である2022年度は，1）から 3）までのサブ課題について網羅的に取り組んだ．1）については，画像認識と3次元計測に基づく基礎的な手法を提案し，施工現場を想定した環境で実建機を用いた検証実験を行った．その成果は2023年6月にロボティクス・メカトロニクス講演会2023（ROBOMECH2023）で発表予定である．2）については，建機本体と作業装置に搭載した動的な計測システムを構築し実証実験を行った，プロトタイプシステムについては第40回 日本ロボット学会学術講演会（RSJ2022）で報告し，改良システムはROBOMECH2023で発表予定である．3）については，昨年度（初年度）に取り組んだダンプ荷台内の積載土砂量推定システムを発展させ実証実験を行った．最終的な成果を査読ありの国内学会である第28回ロボティクスシンポジアで発表し，日本ロボット学会誌の学術論文としても掲載が決定している．上記の通り研究の進展ははおおむね順調であり，最終年度である2023年度は今年度までの取り組みの発展と最終検証に関する検討を進め，成果をまとめ対外的な発表を行う予定である．

本課題「土木・建設現場の無人化のための複数建機の協調による遠隔作業システム」では，施工現場を無人化し高効率化するためのシステム構築を目指している．特に施工現場での作業において必要不可欠となる「複数建機の協調作業」に焦点を当て，主に 1）複数建機の移動のための位置姿勢推定，2）掘削作業における周囲状況の俯瞰のための全方位広域センシング，3）複数建機による協調作業（積み込み）のためのモニタリング・可視化の機能を有する統合的なシステムの構築を目指し，3年間の実施期間で建設機械の実機を用いた性能検証までを行う予定である．本課題では，複数建機の協調作業の具体的な例として実現場で自動化の需要の高い土砂積み込み作業を対象と定めた．2年目である2022年度は，1）から 3）までのサブ課題について網羅的に取り組んだ．1）については，画像認識と3次元計測に基づく基礎的な手法を提案し，施工現場を想定した環境で実建機を用いた検証実験を行った．その成果は2023年6月にロボティクス・メカトロニクス講演会2023（ROBOMECH2023）で発表予定である．2）については，建機本体と作業装置に搭載した動的な計測システムを構築し実証実験を行った，プロトタイプシステムについては第40回 日本ロボット学会学術講演会（RSJ2022）で報告し，改良システムはROBOMECH2023で発表予定である．3）については，昨年度（初年度）に取り組んだダンプ荷台内の積載土砂量推定システムを発展させ実証実験を行った．最終的な成果を査読ありの国内学会である第28回ロボティクスシンポジアで発表し，日本ロボット学会誌の学術論文としても掲載が決定している．上記の通り研究の進展ははおおむね順調であり，最終年度である2023年度は今年度までの取り組みの発展と最終検証に関する検討を進め，成果をまとめ対外的な発表を行う予定である．