中国p站

NEDOの「官民による若手研究者発掘支援事业」（以下、若サポ（※1））の一環で、庆应义塾大学の野崎貴裕准教授らの研究グループと株式会社中国p站は、遠隔で力触覚（※2）を再現する技術（リアルハプティクス®（※3））を応用し、危険が伴う山岳トンネルの掘削面（切羽）直下での火薬の装填（そうてん）?結線作業を遠隔化?自動化するシステムの開発に取り組んでおり、このたび、自動火薬装填システムの開発に成功しました。

本システムは、リアルハプティクス技术を备えることで、切羽から离れた安全な场所から、火薬の装填作业が行えます。力触覚が伝わることで、あたかも切羽で直接作业を行っているかのように直感的な操作ができ、火薬を装填する孔への円滑な挿入や、适切な力加减での火薬の押し込みが可能となります。また、远隔装填技术で得られたデータを利用して、作业者の动作を再现し、装填作业を自动化することで、生产性の向上が期待されます。

今后、切羽との接触を感知しながら自动で脚线を结线する自动结线システム（特许出愿中）の要素试験を进め、一连の技术の现场适用をめざします。また、各システムを自律学习させることで、トンネル掘削作业の无人化につながる开発を进めます。

• ※1　若サポ
  NEDO官民による若手研究者発掘支援事业
  
  本研究开発は、若サポ?共同研究フェーズとして2021年度から进めています

• ※2　力触覚
  触れた物の硬さや柔らかさを伝える、力と位置変化に関する感覚です

• ※3　リアルハプティクス&谤别驳;
  現実の物体や周辺环境との接触情報を双方向で伝送し、力触覚を再現する技術です。人間が物体に触った際に感じる硬さや柔らかさ、風船のような弾力、自律的な動きなどの力触覚を伝送することで、遠隔にいる操作者の手元で同様の力触覚が再現できます。庆应义塾大学では、力触覚技術が示す学術的な成果を応用し、広く医療?産業界に普及させることを目的として2014年にハプティクス研究センター（センター長：庆应义塾大学新川崎先端研究教育連携スクエア 大西公平特任教授）を設置し、研究開発を進めています

• ※4　支保工建て込み作业
  山岳トンネル施工において、地山を保持するアーチ状の贬型の钢材である钢製支保工を设置する作业です

• ※5　切羽直下
  切羽の上面部分（天端）から45度の范囲内を指します

• ※6　重机を使用する支保工建て込みなどの作业は远隔化?自动化が进んでいます
  庆应义塾大学と大林組は、これまでもリアルハプティクスを油圧駆動の建設機械や左官作業に適用するなど、建設現場における力触覚の活用に向けたシステムの開発、実証を行ってきました
• リアルハプティクスを利用した建设技能作业再现システムを开発（2021.3.24付）
• 油圧駆动の建设重机で力触覚技术を利用するシステムを実証しました（2019.10.10付）
• 油圧駆动の建设重机での力触覚技术利用を可能とするシステムを开発（2018.10.15付）

• ※7　雷管
  わずかな热や衝撃でも発火する火薬を筒に込めた火工品で、トンネル掘削では电気雷管や导火管付き雷管が使われます

• ※8　脚线
  雷管を起爆するための电気を流す线を指します

• ※9　リモコン侧、ロボット侧
  远隔操作においては、リアルハプティクス技术における操作用のシステムであるリーダと作业用のシステムであるフォロワが用いられますが、本リリースでは一般的な表现として、リーダサイドを「リモコン侧」、フォロワサイドを「ロボット侧」と呼称しています

• ※10　込め棒
  火薬を装填する际に、爆破孔に爆薬を押し込む木製あるいは静电気を起こさない材质の棒です

• ※11　自动结线システム（特许出愿中）
  装填システム同様にリモコン侧とロボット侧で构成されます。ロボット侧から送信される映像を视覚で确认しつつ、力触覚で结线ロボットと切羽とのわずかな接触さえも感じながらリモコン侧を操作することでロボットを动かし、脚线をつかみます。脚线をつかんだ后に、ボタン一つでロボット侧が自动で结线するシステムです