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 大成建設は、測位衛星による位置情報が得られないトンネル坑内で建機の位置を把握する技術「T-iDraw Map」を開発。クローラーダンプの自動運転に成功した。建機に3次元レーザースキャナー(3D-LiDAR)を取り付けて、周囲の3次元地図を作製しながら自己位置を推定するSLAM(Simultaneous Localization And Mapping)技術を用いる。

点群で作るトンネル坑内の「環境地図」と走行ルート。SLAM技術は、パナソニック アドバンストテクノロジー(大阪府門真市)の不整地走行向けロボティクスを活用した。大成建設によると、衛星による位置情報が得られないトンネル坑内で無人建機の自動運転を実現したのは国内で初めてだ(資料:大成建設)
点群で作るトンネル坑内の「環境地図」と走行ルート。SLAM技術は、パナソニック アドバンストテクノロジー(大阪府門真市)の不整地走行向けロボティクスを活用した。大成建設によると、衛星による位置情報が得られないトンネル坑内で無人建機の自動運転を実現したのは国内で初めてだ(資料:大成建設)
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 トンネル坑内では、GNSS(衛星を用いた測位システムの総称)の電波を受信して位置情報を取得するのが難しい。トータルステーションで建機を自動追尾して座標を計測する手法はあるものの、トンネルに曲線部があったり障害物があったりして光波が届かなくなると見失ってしまう。

 T-iDraw Mapでは、建機に装備した3D-LiDARでトンネルの壁面や進路上の障害物を計測し、3次元の点群データから成る「環境地図」を作り出す。同時に、壁面との距離などから機体の位置を推定。2つのデータを建機内で処理して、あらかじめ定めたルートに沿って走る。走行ルートを決めるため、事前にオペレーターが運転して環境地図を作っておく必要がある。

 建機の進行方向に障害物を見つけた場合は、自動で減速してルートを変更する。障害物を避けた後は、元のルートに戻る。遠隔操作による経路変更も可能だ。

未舗装のトンネル坑内を無人のダンプが走り抜ける。実証中は遠隔操作室から監視していた(写真:大成建設)
未舗装のトンネル坑内を無人のダンプが走り抜ける。実証中は遠隔操作室から監視していた(写真:大成建設)
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