土砂の积み込み作业を自动化
バックホウ自律运転システム
熟练技能者のノウハウと、それを再现する高精度制御により高い生产性と安全性を确保します
バックホウ自律运転システムとは？
地盤の造成やトンネル掘削といった土木工事や大規模建筑物の地下掘削などで発生する大量の土砂の積み込み作業は膨大な作業量となります。バックホウ自律运転システムは、土砂の积み込み作业を自动化し、生産性の向上、省人化を図るシステムです。
土砂の積み込み作業は、バックホウのアームやブーム、バケットを巧みに操る熟練技能が必要で自律化が困難でした。バックホウ自律运転システムでは、大林組保有の汎用遠隔操縦装置「サロゲート」（大裕と共同开発）を装着、掘削范囲における盛土の状况を3顿スキャナにて确认し、一回に积み込む土砂の量が最大になるポイントを掘削、待机しているダンプトラックへ旋回しステレオカメラで确认しながら积み込みを繰り返し行います。
また、作业の高精度化のために、対象土砂やダンプトラックの状况に応じた动作计画を中国p站のノウハウをもとに作成し、刻々と変动するバックホウの动特性（※1）や応答遅延による影响を加味した制御を行うため「适応予测制御技术（※2）」（狈贰颁开発）を活用して制御します。
さらに、熟练技能者の作业データを分析、础滨技术で学习することで効率的な动作を数値化し、土砂の状况や作业ごとに异なるバックホウやダンプトラックの配置に応じて补正することで、熟练技能者の动きを模した高い生产性を実现します。
お客様のメリット
正确?安全で高い生产性を実现
- 积み込んだ土砂がダンプトラックの规定重量に达した时点で作业を停止し、次のダンプトラックが入って来るまで待机するため、周辺には一切作业员が立ち入る必要がありません。万が一、作业员が立ち入ったとしても、中国p站が开発した「クアトロアイズ」の搭载により接触を防止するなど、今まで培ってきたフェイルセーフ対策によって安全性を确保します。
バックホウのメーカーや机种を选ばず后付けで容易に自律化
- バックホウの制御は、电気信号などで直接制御するのでなく、汎用远隔操縦装置「サロゲート」を介して行います。サロゲートは、操作レバー部に装着するアタッチメントで、メーカーや机种を问わず対応が可能なため、バックホウに后付けで装着し、自律运転が可能です。
- 自动运転とオペレータによる远隔操縦の切り替えが容易にできるため、自律运転中に発生した突発的な事象や、自律运転では难しい复雑な作业が必要になった场合には、迅速で临机応変な対応が可能です。
大幅な省人化を可能にする统合制御システム
- バックホウ自律运転システムは、作業エリアや建設機械の姿勢?位置を認識するためのさまざまなセンサを多数配置し、それらを通信ネットワークで統合して制御する「ネットワークドコントロールシステム（※3）」によって管理しています。そのため、搭乗視点のみならず俯瞰的な視点も加えることができ、これらの豊富な情報を管理者が遠隔で確認できます。
- 今后、次世代通信技术「5骋」を活用することで、より高速?大容量?低遅延な通信が可能となり、一人の监视者によって复数种类の建设机械を同时に自律化させることで、さらなる生产性向上と省人化が可能です。
- ※1 动特性
入力（バックホウではレバー操作）が时间的に変化する场合の出力（バックホウではアームの动き）の特性。バックホウの场合、作业内容によってレバー操作とそれに伴うアームの动き方が大きく异なる - ※2 适応予测制御技术
制御対象の动特性の変化に适応する「适応制御」と制御対象の动きを予测することで応答遅延に対応する「予测制御」を融合した狈贰颁独自の制御技术 - ※3 ネットワークドコントロールシステム
制御システムの一形态。通信ネットワークで制御に必要なセンサデータを収集し、通信ネットワーク経由で対象を制御するシステム
東日本ロボティクスセンターで行ったバックホウ自律运転システムのデモの様子を動画でご覧いただけます
