Visualizing Motion Data for Collaboration of Robots and Workers in Construction Sites

人と機械・ロボットが混在する建設現場において、安全を確保しながら生産性向上をはかるには、人が担っている一連の作業への正確な理解が急務である。これまでの作業分析では、観察者の目視と録画による主観的な分析が行われてきた。しかし、センサー技術やデータ記録技術など測定・分析技術の向上により、客観的で定量的な把握が期待できるようになった。作業者の詳細な動作データをもとにして、作業者と施工ロボット等の動きを可視化し、干渉の解決を図る方法を示すことが本研究全体の目的である。今年度は、実際の建築工事現場の特定工種を対象として、作業者の詳細な動作データを調査し、解析することを研究の目的とした。一般に、作業者の正確な動作データの収集は簡単ではない。しかし、本研究では、建設会社２社の協力を得て、実際の建築工事現場２件（大規模病院と中規模ホテル）を調査対象として設定した。また、対象となる工種は、それぞれ仮設解体に関わる鳶工事と内装工事のうち軽量鉄骨下地の組立てと石こうボード取り付けであった。これらに関わる動作データを、作業者への加速度センサーの装着と動画撮影によって取得した。また、建設機械メーカーの協力を得て、作業者が使用する電動工具の稼働状況を工具内で記録して解析の対象とした。これにより、技能労働者の作業について定量的な知見を得ようとしている。電動工具のメーカーは作業者の動作を推定して工具を開発しているものの、必ずしも建設作業の実態との検証が行われていないことに鑑み、作業者へのヒアリング調査も実施し、電動工具の使用に関する意見を聴取した。以上のように、今年度はフィールドでの調査を実施することはできたものの、感染症等の影響により、研究計画にやや遅延を生じており、研究成果については年度内に公表できなかった。

人と機械・ロボットが混在する建設現場において、安全を確保しながら生産性向上をはかるには、人が担っている一連の作業への正確な理解が急務である。これまでの作業分析では、観察者の目視と録画による主観的な分析が行われてきた。しかし、センサー技術やデータ記録技術など測定・分析技術の向上により、客観的で定量的な把握が期待できるようになった。作業者の詳細な動作データをもとにして、作業者と施工ロボット等の動きを可視化し、干渉の解決を図る方法を示すことが本研究全体の目的である。今年度は、実際の建築工事現場の特定工種を対象として、作業者の詳細な動作データを調査し、解析することを研究の目的とした。一般に、作業者の正確な動作データの収集は簡単ではない。しかし、本研究では、建設会社２社の協力を得て、実際の建築工事現場２件（大規模病院と中規模ホテル）を調査対象として設定した。また、対象となる工種は、それぞれ仮設解体に関わる鳶工事と内装工事のうち軽量鉄骨下地の組立てと石こうボード取り付けであった。これらに関わる動作データを、作業者への加速度センサーの装着と動画撮影によって取得した。また、建設機械メーカーの協力を得て、作業者が使用する電動工具の稼働状況を工具内で記録して解析の対象とした。これにより、技能労働者の作業について定量的な知見を得ようとしている。電動工具のメーカーは作業者の動作を推定して工具を開発しているものの、必ずしも建設作業の実態との検証が行われていないことに鑑み、作業者へのヒアリング調査も実施し、電動工具の使用に関する意見を聴取した。以上のように、今年度はフィールドでの調査を実施することはできたものの、感染症等の影響により、研究計画にやや遅延を生じており、研究成果については年度内に公表できなかった。