前田建設工業、ダム工事の品質をAIで均質化・高度化する「グリーンカットAI判定システム」を開発
前田建設工業株式会社は、ダム工事の品質管理を大きく変える「グリーンカットAI判定システム」を開発しました。
ダム工事の品質を左右するグリーンカット作業
ダムのコンクリート工事では、次のコンクリートを打つ前に、すでに打ったコンクリートの表面にある弱い薄膜（レイタンス）を取り除く「グリーンカット作業」が行われます。この作業は、ダムの強度や耐久性に関わる非常に大切な工程です。
これまでのグリーンカット作業の仕上がり具合は、技術者の目視と経験に頼って判断されていました。そのため、経験の浅い技術者では適切な判断が難しく、また、工事期間が長いダム工事では担当者が変わることも多いため、判定基準が人によって異なるという課題がありました。このような状況から、誰でも客観的に同じ基準で判断できるシステムの開発が求められていました。
AIとロボットで客観的な品質判定を実現
開発された「グリーンカットAI判定システム」は、AI（人工知能）と専用の撮影用ロボットを使い、グリーンカット作業の仕上がりを客観的に判断できるようにしたものです。これにより、熟練技術者の感覚に頼っていた判定をAIが代わりに担い、経験に関わらず高いレベルでの品質管理が可能になります。
撮影用ロボットの機能
撮影用ロボットは、アルミフレーム、位置情報を正確に把握するGNSS、WEBカメラ、光を遮るシート、通信機器、そしてロボットを制御するパソコンで構成されています。ダムの工事現場は水で濡れていることが多いため、遮光シートを使うことで、水面からの太陽光の反射やロボットの影が写真に映り込むのを防ぎます。
撮影方法は「自動撮影モード」と「遠隔撮影モード」の2種類を切り替えて使えます。「自動撮影モード」では、タブレットで事前に撮影ルートを設定し、開始ボタンを押すだけでロボットが自動で撮影を行います。
AIによる判定の仕組み
ロボットが撮影した写真はAIによって分析され、グリーンカットの良し悪しが自動で判定されます。工事現場が濡れているため、水たまりがある写真では判定が難しい場合がありますが、このシステムでは水たまりの判定に特別な重み付けを行い、周りの判定結果も考慮して最終的な判断を行います。
システム導入による効果と今後の展望
このロボットとシステムにより、以下の点が確認されました。
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安定した条件で写真が撮影できるようになりました。
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AIがコンクリートの打継面の品質を広範囲で管理できるようになりました。
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グリーンカット作業の良し悪しが客観的に見てわかるようになりました。
前田建設工業は、すでに開発済みの「自動グリーンカットマシン」と連携させ、グリーンカット作業から品質判定までの一連の流れを自動で行うシステムの開発を目指しています。これにより、現場での作業がさらに自動化され、人手の省力化につながることが期待されます。
自動グリーンカットマシンに関する詳細は、以下のリンクから確認できます。
