革新的な無人化技術で実現したトンネル掘削作業の安全性向上

最近、株式会社大林組と慶應義塾大学ハプティクス研究センターが共同開発した「自動火薬装填システム」について、多くの注目が集まっています。この技術は、火薬装填作業における安全性を飛躍的に向上させ、業界全体に新たな可能性を提供することが期待されています。

1. 自動火薬装填システムの概要

トンネル掘削において、火薬や雷管を用いる装填作業は非常に危険な工程です。これまでは作業者が切羽直下で手作業を行うため、高いリスクを伴っていました。しかし、この新しいシステムによって、遠隔での操作が可能になり、作業者は安全な場所から装填を行えるようになりました。

このシステムは、NEDOの「官民による若手研究者発掘支援事業」のプロジェクトの一環として開発され、すでに2023年9月には室内試験に成功しました。2024年12月には実際の火薬装填作業においても自律化に成功し、実用化に向けて大きな一歩を踏み出しました。

2. リアルハプティクス技術の応用

自動火薬装填システムでは、リアルハプティクスという力触覚技術が活用されています。この技術により、遠隔操作時でもオペレーターは装填ロボットの力を感じることができ、まるで現場で直接作業を行っているかのような直感的な操作が可能です。これにより、繁雑な作業が安全かつ効率的に行えるようになりました。

大林組は、親ダイ供給装置を新たにシステムに搭載し、火薬の供給を自動化。装填ロボットが効率的に作業を行えるようになり、複数の孔への装薬も可能になりました。また、装填範囲の拡大も実現し、作業の無人化が進んでいます。