ダム工事を効率化!油圧ショベル型バイブレータの遠隔・自動操作システム「RABV」が開発された

ダム工事の未来を変える「RABV」システム

建設業界では、熟練した技術を持つ人の高齢化や、働く人の減少が大きな課題となっています。特にダム工事は、場所が離れていたり、特別な技術が必要だったりするため、より少ない人数で、より楽に作業を進めることが求められています。

このような状況に対応するため、ダムのコンクリートを流し込む作業で使われる油圧ショベル型バイブレータ(以下、バイバック)を、遠くから操作したり、自動で動かしたりするシステム「RABV(ラ・ビブ、Remote Automated Backhoe with Vibrator)」が開発されました。このシステムは、作業の「省人化」と「省力化」を目指しています。

RABV搭載バイバック
写真1:RABV搭載バイバック

「RABV」の三つの特長

「RABV」は、以下の三つのプログラムで構成されています。これにより、作業員が専用の端末を使うことで、バイバックを遠隔で操作したり、自動で動かしたりすることが可能になります。

1. 遠隔操作プログラム

開発されたバイブレータの回転や振動の開始・停止を遠くから操作できるプログラムと、一般的なバックホウの遠隔操作装置を組み合わせることで、バイバック全体を遠くから操作できるようになりました。これにより、作業員は専用の端末を使って、安全な場所から作業を進めることができます。

バイバックの遠隔操作状況
写真2:バイバックの遠隔操作状況

2. 自動走行プログラム

ダムのコンクリートを流し込む順番を示す計画をプログラム上で再現し、作業したい場所を選ぶだけで、バイバックが自動で走行する機能が備わっています。

3. 自動締固めプログラム

コンクリートを流し込む場所に対して、バイブレータを差し込む位置や順番を設定し、バイバックの位置と向きを自動で認識することで、計画通りにコンクリートを固めることができます。また、バイバック本体に取り付けられたLiDAR(ライダー)という技術(レーザー光を使って物体の検知や距離を測る技術)により、コンクリートの形を認識し、バイブレータの差し込み位置や順番を修正したり、コンクリートの高さに合わせて自動で引き抜きを判断したりします。

自動走行・自動締固めイメージ
図1:自動走行・自動締固めイメージ

実証実験で効果を確認

「RABV」の機能と精度を確かめるために、ダムコンクリートの模擬材を使った実証実験が行われました。その結果、それぞれの機能がしっかりと働き、適切にコンクリートを固めることができると確認されました。

今後の展望

今後は、さらに実証実験を重ね、「自動施工における安全ルール」に適合させることで、製品としての信頼性を高めていく予定です。最終的には、ダムの建設現場での活用を目指しています。

国土交通省が定める「自動施工における安全ルール」については、以下のリンクから詳細を確認できます。

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