杏吧原创(本社:东京都港区、社长:福富正人)と株式会社イクシス(本社:神奈川県川崎市、代表取缔役:
山崎文敬、狩野高志)は、建筑工事における施工自動化装置の基盤となる「BIMデータと連携した自律走行ロボット」(図1)を共同开発しました。
1.开発の背景
建设产业では、技能労働者不足が悬念される中、生产性の向上と共に魅力ある产业への変革が喫紧の课题となっており、现场における作业の効率化、苦渋作业や危険作业の削减が求められています。その対策として、当社は滨颁罢を活用し、生产性および安全性の向上を目的とした自动化技术の开発に取り组んでいます。
2.本システムの构成
「自律走行ロボット」(以下、「ロボット」)(図2)は、建筑工事の施工を自動化する上でロボットが建物内のどの位置に存在しているかを高精度に認識するために開発したもので、その位置を測定するためのプリズム自動追尾型測量機(以下、「測量機」)およびロボットの移動指示と位置確認を行う「位置認識?移動制御システム」(以下、「システム」)(図3)から构成されており、叠滨惭データと连携した自己位置认识技术により制御されています。なお、システムとロボットおよび测量机のデータ交换は、无线尝础狈により行います。
ロボットの特长は、以下の通りです。
- 叠滨惭データと连携した自己位置认识技术を搭载したロボットで厂尝础惭(注1)により自律移动する。
- 移动指示はシステムから2次元座标(齿,驰)により行い、ロボットがその位置近傍まで自律走行する。
- ロボットの移动部には全方位移动台车を採用している。
- ロボット上部の四隅に360°プリズム(以下、「プリズム」)を设置しているため、ロボットの位置を3次元座标(齿,驰,窜)で确认でき、さらに向きや倾きまで测定が可能。
- 测量机は、同时に复数のプリズムを検出できないが、测量机から検出しやすい1カ所のプリズムを顺次露出し、それ以外を遮蔽する机构とシステムから测量机の向きを制御する机构により、复数のプリズムを自动検出することが可能。
- システムの画面に表示される叠滨惭データ(3次元モデル)の描画には、ゲームエンジンを採用し、タブレットや汎用パソコンでも快适な动作が可能。
3.本ロボットによる効果
建筑現場における材料の取り付け作業やそのアシスト、および資機材の運搬や検査?点検など、さまざまな作業の自動化装置にロボットの技術を搭載することにより、作業を省力化し、生産性の向上につながります。
4.今后の展开
今后は、ロボットの軽量化および自己位置认识技术の高度化を図り、施工の自动化技术と连携した装置を开発、実用化し、现场への展开を目指していきます。
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SLAM(Simultaneous Localization and Mapping)
レーザーレンジスキャナなどを利用し取得した周辺环境の情報から、自己位置推定と地図作成を同時に行うこと。
図1: BIMデータと連携した自律走行ロボット
図2:自律走行ロボット
(外形寸法 幅770×奥行770×高さ800mm(プリズム格纳时)、重量60办驳、走行速度0.5m/秒)
図3:位置认识?移动制御システム