安藤ハザマは神戸市立工業高等専門学校と共同で、フィジカルAIを活用した建設機械の自動化に向けた研究に着手した。ヒューマノイドロボットによる建設機械の自動操作を目指した本格的な実証を進めており、建設機械そのものを自動化する従来のアプローチに加え、ヒューマノイドロボットを介して既存の建設機械を操作する技術の確立を目指す。
共同研究では、安藤ハザマが建設機械の自動化に関する施工現場の知見を提供する一方で、これまで土工作業シミュレーションを活用した建機自動化AIの開発やヒューマノイドロボットによる小型電動ショベルの自動化に取り組んできた神戸高専システム情報工学科の田原研究室がAIロボティクスの技術を担う。
両者はヒューマノイドロボットが大型油圧ショベルの操作を担うことで、既存の建設機械を活用しながら自動化を実現することを狙いに位置付けている。今後の技術開発では現場の状況を取得するセンシング技術、AIによる認識・判断、建設機械の制御を一体化することが求められ、施工計画や施工実績などのデジタルデータと連携することで施工前のシミュレーションから実施工、施工後の検証までをデータでつなぐ可能性も広がる。
建設機械の自動化では機械側にセンサーや制御システムを組み込む方式がこれまでにも進められてきた。一方、ヒューマノイドロボットを操作主体として活用する方式では、既存機械への適用範囲を広げられる可能性がある。今後、異なる機種や作業への展開を考える上でも、その汎用性が重要なポイントとなりそうだ。
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BIMedia目線ーー重要なのは、ロボットが単に建設機械を操作できるかどうかだけではない。実際の施工現場では地盤の状態や掘削対象、周辺構造物などを認識し、その状況に応じて掘削や旋回などの動作を判断する必要がある点だ。建設機械の自動化が個別の機械制御にとどまらず、AI、ロボット、センシング、施工データを組み合わせた「施工そのものの自動化」へ発展するかが焦点の１つになる。BIM/CIMなどの施工データと現場のセンシングデータ、AIによる判断、建設機械の制御が連携すれば、施工計画から実際の施工までをデータで循環させる仕組みが現実味を帯びてくる。今回の実証は、その実現に向けた一つのステップとして位置付けられる。