建設機械 2021年7月号

建設機械 2021年7月号
商品コード:
C2107

建設機械 2021年7月号

販売価格/
2,200 円(税込)
通常価格/
2,200 円(税込)
■特集:周辺検知・安全装置
○遠赤外線カメラ使う人物検知システムを開発
/戸田建設(株)/本木 章平
筆者はサーマルセンサを用いた遠赤外線カメラに着目し、「遠赤外線カメラとAIを用いた人物検知システム」を開発した。当システムは人物の温度を検知するため、光源のない夜間や薄暗い環境下でも高精度に人物検出できること、数10メートル離れた遠距離の人物検出および人物測距が高精度にできることが特長である。また、可視光カメラと比較して粉塵や濃霧および逆光の影響を受けにくい特長も有していることから、トンネル現場などの作業環境下におけるセンシング技術としての有効性が期待できる。本稿では、その特徴と概要を紹介する。

○舗装用施工機械への安全補助装置の導入
/大成ロテック(株)/森 康行・佐藤 俊輔
舗装用施工機械への安全補助装置の導入として、舗装用転圧ローラの機体前後に設置したセンサにて走行中の障害物を検知し、ローラを停止させるシステムを開発した。本システムは、緊急停止時の急激な制動を抑制し、舗装平坦性への影響も少ないのが特長である。さらに、アスファルト合材工場にて使用されているホイールローダにも同システムを適用可能とし、緊急停止補助装置としての実用性が実証できたので紹介する。また、狭隘な作業環境下での施工機械周辺の状況監視装置として、トンネル舗装工事におけるスリップペーバ施工機への360度可視化モニタシステムを導入し、その有効性が確認できたので、使用状況について紹介する。

○AI画像識別による2段階人物検知システムの開発
/(株)鴻池組/若林 宏彰/ニシオティーアンドエム(株)/福田 優太
山岳トンネル工事では、暗い作業環境下であるため重機オペレータの視認性が悪く、重機と作業員との接触事故が問題となってきた。今回、開発した2段階人物検知システムは、シングルカメラを使用し「警戒域」「危険域」の2段階で侵入した人物をAIで認識して、警報の発令、重機の自動停止を行うものである。本稿では、本システムの開発内容とその優位性について紹介する。

○AIによる人と重機の接触災害防止システム
/清水建設(株)/奥田 悠太
建設現場における安全の取り組みは、安全通路や立入禁止エリアの設定や、作業員への安全教育等のソフト面での対応が多く、不注意や意図的にルールを違反する人の安全を守ることは困難であった。そこで、人検知AIを搭載したカメラシステムを開発し、重機オペレータの死角を第三の目として監視することで、人と重機の協調安全の実現を目指した。本稿では、AIアルゴリズムの概要と、検知精度の検証実験について紹介する。

○重機接触災害リスク低減システムで認証取得
/清水建設(株)/奥田 悠太
建設業では、将来的には、Safety1.0の完全自動化・遠隔化の実現が望ましいが、現状は人と重機が柔軟に対応しながら協働する必要があり、当社ではSafety2.0に基づいた新たな安全管理システムの開発と現場導入を目指すこととした。本稿では、熊本57号滝室坂トンネル西新設(一期・二期)工事において開発・現場実証を行った「人と重機の接触災害リスク低減システム」ついて紹介する。

○公共工事等における新技術提供システム(NETIS)
/西尾レントオール(株)/野瀬 健一
公共工事等における新技術提供システム(NETIS)に登録されている「各種センサ方式に対応した重機緊急停止装置」の概要および各種センサ機器への対応例について紹介する。

○油圧ショベルの接触事故低減に寄与する技術
/日立建機(株)/小林 敬弘・奥村 諭・木村 栄治・堀根 英明
当社は建設機械を通じ、国内外の様々な建設現場で安全性向上について、死傷災害の多くを占める建設機械に起因する事故の低減に向けて、これまで重点的に取り組んできた。しかし、近年の日本国内における少子高齢化の加速と建設就労者の大幅減少が、ベテランオペレータの減少にも影響し、オペレータの技量や周辺作業者の経験に頼った従来の機械災害の撲滅は難しい状況となってきた。このような背景から、作業者との接触事故低減に向けた運転支援機能を、油圧ショベルも含めた当社製品群に適用している。本稿では、これら製品群の中から、油圧ショベルにおける接触事故低減に寄与する最新技術について紹介する。

○衝突軽減システム搭載・お知らせ機能付周囲監視装置
/住友建機(株)/泉川 岳哉
当社では安全な建設現場実現のため、2011年に3台の車載カメラの画像を俯瞰画像として合成し、後方270度がひと目で確認できる「FVM」を、2017年には、それらの画像を解析して機械周辺の人の形を認識して、人が居ると判断した場合にモニター画面への表示とお知らせアラームでオペレータに注意を促す「FVM2」を市場に投入し、オペレータの安全確認のサポートにいち早く取り組んできた。今回さらに、作業員と機械が接近した場合に、機械を自動で減速・停止することで油圧ショベルの接触事故リスクのさらなる低減に貢献する「FVM2+(フィールドビューモニター2プラス)」をSH200-7用に開発した。本稿では、このシステムについて紹介する。

○ヒューマンエラーによる事故を防止する緊急ブレーキ装置
/酒井重工業(株)/遠藤 涼平・森岡 則雄
施工現場に求められている安全性を向上させるために、コンバインドローラ(搭乗型2.5t/4tクラス)に搭載した緊急ブレーキ装置を開発した。システムの要となる検知センサは、大型ローラの緊急ブレーキ装置で搭載している高い検知精度を誇る光学系センサではなく、新たに最先端の79GHz帯ミリ波レーダを搭載した。本稿では、79GHz帯ミリ波レーダを搭載した経緯とその高い検知性能について紹介する。

○重機取り付け型セーフティカメラ+クラウド録画サービス連携
/(株)ザクティ/畑中 晴雄
セーフティアラート、バックモニタ、ドラレコ、監視カメラをオールインワンで実現する重機取付型セーフティカメラシステム「ドボレコJK」を企画、開発した。本製品により、従来の安全支援機能を最小限のシステム構成で実現でき、システムコストを大幅に削減できる。また、重機周辺の映像をクラウドに集約することで、遠隔地から現場の安全状況を確認できるとともに、記録映像を安全啓蒙活動に容易に活用することができる。

○建設機械の安全センサ
/北陽電機(株)/森 利宏
建設機械の可動範囲にいる作業員の安全を確保する安全センサである。本稿では、2D測域センサ(レーザセンサ)、3D測域センサ(レーザセンサ)、ミリ波センサの3種類のセンサを紹介し、それぞれのセンサの特徴を生かした使い方を紹介する。

○大雨・大雪・濃霧や直射日光も影響を受けない、ハイロバストな小型3次元LiDAR
/日本信号(株)/田村 法人
近年、ロボットや建設機械、農業機械において、周辺の安全確認や物体形状認識に対するニーズが増えている。本稿では、当社で開発したMEMS光スキャナと光パルス飛行時間計測法(TOF)を融合した小型3次元LiDAR「FX10s」を紹介する。

○ICT技術を応用した事故防止システムの開発
/(株)カナモト 関 八彦・清水 亮・渡部 純
当社では、各種ICT機材を組み合わせ・応用することにより、さまざまな安全確保用機材を開発してきた。本稿では、その各種機材を紹介する。

■技術資料
○深層学習・アンサンブル学習を用いた切羽評価システムの実証実験
/清水建設(株)/長谷川裕員
山岳トンネル工事では、施工中のトンネル掘削面(トンネル切羽)から地山の状態を把握し、トンネル支保パターンの選定や補助工法の要否などを判定して工事を安全かつ経済的に施工することが求められる。このために、トンネル習熟技術者によるトンネル切羽の目視観察を実施して切羽評価が行われる。筆者らは、この人による切羽評価の作業においてAI技術(機械学習)を適用することで切羽評価を推論するシステムの開発を行っている。本稿では、切羽から得られる情報の中で、「風化状態」、「割れ目状態」、「穿孔エネルギー値」の3要素を用いて切羽評価を行うAIモデルの構築と実証実験について紹介する。

■業界情報
○2021年2月度 建設機械出荷金額統計
/(一社)日本建設機械工業会

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