先端建設技術セミナー（2017.10.11 東京）

防災および災害対応のためのロボット技術
東京大学 大学院工学系研究科 精密工学専攻
淺間 一
原子力損害賠償・廃炉等支援機構，燃料デブリ取り出し専門委員会委員，研究開発連携会議委員
資源エネルギー庁・東京電力廃炉・汚染水対策チーム会合／事務局会議委員
日本原子力研究開発機構（JAEA）モックアップ試験施設専門部会長
技術研究組合 国際廃炉研究開発機構（IRID）技術委員
SIPインフラ維持管理・更新・マネジメント技術サブPD
復興庁イノベーション・コースト構想推進会議委員
産業競争力懇談会「災害対応ロボット推進連絡会」リーダー
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2035年に向けたロボット産業の将来市場予測（NEDO/METI 平成22年4月23日発表）
パーソナルサービス医療（含手術，セラビー），
介護（含福祉用），警備，掃除，案内，教育，アミューズメント，娯楽，等
パブリックサービス
メンテナンス，
災害対応，
建設・土木，
農業・林業，
地雷探査・除去，等製造業を始めとした現在市場が形成されている分野の成長に加え、サービス分野を始めとした新たな分野へのロボットの普及により、2035年に9.7兆円まで市場拡大し得る。

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RT (Robot Technology)とは•「センサ」，「知能・制御系」及び「駆動系」の3つの要素技術があるもの（ロボット政策研究会，経済産業省）•

センサ，知能・制御系，駆動系の３つの技術要素を有する知能化した機械システム（ロボット大賞，経済産業省）

ICT
Information & Communication Technology

RT
Robot Technology

情報世界(仮想世界)における情報処理・通信技術

物理世界（実世界）における検知・計測・認識・制御・動作・作業などの技術を含めた総合技術

情報処理デバイス，その周辺デバイス，通信ネットワーク，ソフトウエアなどから構成される

センサデバイスやそれによる検知・計測・認識ソフト
ウエア，アクチュエータなどのデバイスやその制御ソ
フトウエア，それらを統合した移動，搬送，マニピュレーションシステムとその動作ソフトウエア（含ミドルウエア），それらのメカトロニクス要素技術・システム統合技術などを含む．
実世界での物理的インタラクションが重要で，実時
間性や力・エネルギーなどダイナミクスを考慮する必要がある．

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機械技術のインフラとしてのRT

RTの産業へのインパクト→大日本の産業競争力・GDPに影響

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ロボット革命実現会議
OECD閣僚理事会安倍首相基調演説• ロボットによる新たな産業革命• 新しい成長戦略に盛り込む• ロボット活用のショーケース

OECD閣僚理事会（2014年5月6日）

ロボット新戦略

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経済産業大臣賞
完全ティーチレス/ばら積みピッキング
MUJINコントローラ「Pick Worker」［株式会社MUJIN］

厚生労働大臣賞
HAL医療用下肢タイプ［CYBERDYNE株式会社］

総務大臣賞
Pepper［ソフトバンクロボティクス株式会社］

農林水産大臣賞
ロボットトラクタの研究開発［ヤンマー株式会社］

文部科学大臣賞
モジュール分散協働型収穫支援ロボットシステム（自走式イチゴ収穫ロボット）［国立大学法人宇都宮大学（尾崎功一研究室）
アイ・イート株式会社］

国土交通大臣賞
SPIDER（スパイダー）を用いた
高精度地形解析による災害調査技術［ルーチェサーチ株式会社］

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Copyright (c) Hajime Asama, Univ. of Tokyo. All rights reserved 20178日本再興戦略20132020年目標
 国内の重要インフラ・老朽インフラの20％でセンサー、ロボット、
非破壊検査技術等の活用により点検・補修を高度化
 点検・補修用センサー，ロボット等の世界市場の3割獲得

2030年目標
 国内の重要インフラ・老朽インフラの全てでセンサー、ロボット、
非破壊検査技術等を活用した高度で効率的な点検・補修を実施
 老朽化に起因する重要インフラの重大事故ゼロ

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福島第一原子力発電所の事故対応・廃止措置
および災害対応におけるロボット技術の活用と今後の課題

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福島第一原子力発電所事故
 地震発生 (14:47)
 電源停止 非常用ディーゼル発電機作動
 原子炉停止（SCRAM）
 津波襲来 燃料タンクおよび発電機被災
 全交流電源喪失(SBO:
Situation of Black Out)
(15:39) 原子炉および燃料貯蔵プールの冷却系異常 冷却水の減少
 メルトダウン 水素爆発（3月12日～15日）

福島第一原子力発電所

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震源地

15

中長期ロードマップの概要

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各原子炉の状況

廃炉・汚染水対策チーム会合／事務局会議（第46回）資料

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原子力発電所の事故対応・廃止措置における• ミッション

ロボットのニーズ– 冷却系の安定化– 封じ込め– 廃炉– 現場作業員の被曝の低減• タスク

廃止措置における主な課題
 燃料（デブリ）の取り出し 汚染水対策
 止水
 除染
 調査

– 瓦礫除去– サーベイマップの自動作成（放射線測定）– 建屋（原子炉建屋，タービン建屋）内調査（映像，放射線量，温度，湿度，酸素濃度，等）– 計測機器などの設置，サンプル採取– 遮蔽，除染– 機材の運搬– 配管・機器の設置
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無人化施工機械の導入
2011年4月6日• 瓦礫処理無人化施工開始• 大成建設・鹿島建設・清水建設JV（4/6導入台数／総予定台数）• 使用機械
– バックホウ（アイアンフォーク） （1台／2台）– バックホウ（ニブラ）（0台／1台）– クローラダンプ（11t）（1台／3台）– オペレータ車（1台／2台）– カメラ車（1台／9台）（東京電力提供）

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（東京電力提供）

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（東京電力提供）

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Packbotの導入
2011年4月17, 18日•

原子炉建屋内の放射線量・雰囲気温度・雰囲気湿度・酸素濃度の測定
使用機械

•
–
–
–
–

iRobot社製Packbot 2台
寸法：長さ70×幅53×高さ（アーム格納時）18 [cm]
重量：35[kg]機能：各種モニタリング（放射線量，温度，
湿度，酸素濃度），カメラ，マニピュレータ

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（東京電力提供）

Packbot

Packbotトが二重扉を開ける様子

１号機原子炉建屋１階

二重扉出口付近

１号機原子炉建屋の現場確認

２号機原子炉建屋１階

３号機原子炉建屋１階

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Quinceによるサンプリング・水位計設置ミッション
2011年6月24日

Quince（小柳栄次氏提供）

水位計設置・汚染水採取のためのQuinceの構成
アーム先端振り上げモータ
水位計ケーブル送り機構

後方カメラ
先行探査ロボット支援用アンテナ

アーム先端カメラ

線量計

LED
水位計センサ部
水位計読み取りカメラ
水位計表示部

通信ケーブルガイド
前方
カメラ

通信ケーブル
巻取りモータ俯瞰カメラ
アーム旋回モータ

再帰反射性
塗装ケーブル

通信ケーブル（500m）
サブクローラロングタイプ

水位計ケーブル（50m）
LED用バッテリ

カウンターウェイト付
先端プーリ（千葉工大，東北大，国際レスキューシステム研究機構）

Quinceによる原子炉建屋内風景
２号機1階～5階（2011年10月20日） 東京電力提供

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遠隔自動化による構内のガレキ撤去の様子

３号機におけるガレキの撤去
地面でのガレキ撤去

３号機瓦礫の自動搬送
2013年6月24日

高線量がれきの搬送作業を完全自動化
原子炉建屋
解体現場

約1kmを
クローラダンプ
自動走行システムで搬送

構内保管施設保管場所
傾斜7%のスロープや切り返し部
を含む往復約800mの走路

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（鹿島建設）

建屋内作業支援用双腕型小型重機ASTACO-SoRaによる
3号機原子炉建屋1階ガレキ等の障害物の撤去
日立エンジニアリング・アンド・サービス（2013年6月24日）

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保守・補修作業用遠隔作業ロボット
三菱重工業
MHI-MEISTeR

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２号機原子炉建屋オペレーティングフロア
フェンス撤去およびコアサンプル採取 （東京電力提供）（2014年3月13日～14日）

Warrior

Packbot（2014年3月21日～22日）

MEISTeR

Warriorのトラブル
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原子炉格納容器（PCV）内部調査
PCV内部調査ロボットの開発●約φ100mmのガイドパイプを通るスリム形状と、PCV内での安定した⾛⾏能⼒の両⽴●過酷環境（⾼放射線量、暗闇、蒸気雰囲気等）における運⽤と、 「映像」「温度」「線量率」情報の収集
形状変化型ロボット

配管通過時
形状変化

カメラ＆
照明

線量計
平⾯⾛⾏時

φ115mmのペネトレーションからPCV内に進入

温度計
カメラ

サソリロボット

起き上がり機構

カメラ＆
照明

クローラー

カメラ

耐放射線要件
100Gy/h
1KGy累積クローラー*CRD︓制御棒
駆動機能

CRD*レールからペデスタル内部に進入【1号機】
X-100B

ペネトレーション(φ115mm)

【2号機】
X-6

ペネトレーション

CRD レール©International Research Institute for Nuclear Decommissioning

IRID及川清志，JCEP第8回講演会「ロボット技術が切り拓く原子⼒最前線」

形状変化型ロボットによるPCV内部調査（日立GE，東京電力）2015年4月12日～19日

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33

２号機原子炉格納容器内部調査
格納容器ペデスタル内事前調査（2017.2.2）（IRID, TEPCO）

２号機原子炉格納容器内部調査
格納容器ペデスタル内事前調査（IRID／東芝, TEPCO）（2017.7.19-22）

Mini Mola Mola

Mola Mola(Sunfish)

 構造物
 溶融物
 堆積物
Hajime Asama
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スマホロボットによる3号機機器ハッチ水漏れ調査（2015年11月27日 東京電力）

https://www.youtube.com/watch?v=11jlirSNFrQ

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1号機原子炉建屋オペレーティングフロア調査（2016年3月～ 5月）(東京電⼒)

能動スコープカメラ（東北大，清水建設）

ガレキ状況先行調査結果
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福島原発事故の緊急対応で活用された外国製RT
スウェーデン
Brokk社製
Brokk-90
スウェーデン
Brokk社製
Brokk-330

米国iRobot社製
Packbot
独Putzmeister社製
コンクリートポンプ車

米国QinetiQ社製Talon

米国Honeywell社製
T-HAWK

米国iRobot社製
Warrior

米国QinetiQ社製Bob Cat

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米国Pentek社製Moose38

福島原発事故の廃炉措置で活用されている国産RT

無人化施工機械

ROV

QuinceQuince 2

Quince 3

FRIGO-MA

Survey Runner

JAEA-3S/C下部外面調査装置

4足歩行ロボット・小型走行車
床面除染装置S/C水位測定
調査ロボット
高所調査用ロボット
投入支援装置ASTACO-SORA
SakuraS/C上部調査装置

水上ボート型ロボット

MEISTeR

床面走行
ロボット

水中遊泳
ロボット

Rosemary
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PCV内部調査装置

東日本大震災その他の災害対応・復旧におけるロボットのニーズ• 被災者探索・レスキュー• プラント・設備の調査，診断，修復• 水中探査• 被災地のマッピング• 重作業のパワーアシスト• 被災者のメンタルケア

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災害対応ロボット導入実績
体育館の天井崩落調査
Kohga3，松野（京大）

水中探索
Anchor Diver III，広瀬（東工大）

水中探索
遠隔操縦機ROV，浦（東大）

上空からの調査
Hexa-rotor MAV
野波（千葉大）避難所メンタルケア
Paro柴田（産総研）
被災地計測・モデル化
マッピング計測車・全方位カメラ，
池内（東大），出口（東北大）

復旧作業補助スマートスーツ・ライト
田中（北大）

達成できたこと• 調査，計測– 環境線量，線源，３次元データ，他• 瓦礫除去– 敷地内，建屋内，プール内

• 除染
– 限定的

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課題
• 失敗から学ぶ– 通信，空間認知，放射線による機能不良• 共通基盤化– 専用機から共通基盤化へ• 効率化– 高速化，信頼性・安定性・頑健性の向上

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回収不能となったロボット

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ロボット技術への期待
Gap

現実• 災害現場で活用するのに十分な機能を有しているロボット（遠隔操作機器）は，ほとんど存在しなかった．
• 日本で開発されてきたロボット（遠隔操作機器）のほとん
どは，研究者が開発したプロトタイプであり，製品ではな
かった

ロボット技術の社会実装・普及のための問題解決
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災害対応ロボットのニーズ
東日本大震災・福島原発事故への対応• 被災者探索・災害対応活動支援• 福島原発の緊急対応・廃炉措置• 除染を含む復旧・復興• 今後の災害・原発事故に対する備え

自然災害や社会インフラ・設備事故への備え• 自然災害（地震，台風，火山爆発，など）の脅威– M７クラス首都直下型地震発生確率：50%(4年以内)• 人工災害の脅威– 社会インフラ（トンネル，道路，橋梁，等）の老朽化– コンビナートなどの設備事故の増大
コンビナート事故は10年で10倍に急増

Quince

災害や事故の脅威が増大

SurveyRunnerｙ

人が行うことが困難・不可能・危険な作業・環境
作業の効率化

Kohga3ロボットや遠隔操作機器の導入
ASTACO-SoRa

科学技術を駆使した備え，予防

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Hexa-rotor MAV

Anchoriver III

管内点検ロボット

46

一般社団法人 産業競争力懇談会
Council On Competitiveness – Nippon （COCN）
発足： ２００６年 ６月
目的：

日本の産業競争力の強化に深い関心を持つ産業界の有志により、国の持続的発展の基盤となる産業競争力を高めるため、科学技術政策、産業政策などの諸施策や官民の役割分担を、産官学協力のもと合同検討により政策提言としてとりまとめ、関連機関への働きかけを行い、実現を図る活動を行う。
・産業競争力強化（国の持続的発展の基盤技術開発）・政策提言 （科学技術政策、イノベーション政策）・実施具体化 （実行組織創設、国家予算支援）

理事長：小林喜光（三菱ケミカルホールディングス

取締役会長）

会員： 日本の産業競争力強化に深い関心を持つ産業界、大学、独法研究所の有志
会員：３６社（産業界）
特別会員：４大学，２研究所
47災害対応ﾛﾎﾞｯﾄの必要性：自治体等の意見

COCN
高知県、福島県の聴取結果

48

COCN

災害対応ロボットの運用シーン例
フェーズ 0フェーズ 1

フェーズ 2

フェーズ 3（初動体制確立期）（緊急対策期）（応急対策期）（復旧・復興期）

平常時

指揮統制(災害対策本部)
ｲﾝﾌﾗ点検被害情報収集・避難誘導 被害状況調査
火災・津波・倒壊等、広域早期情報収集（国交省、防衛省、消防庁など）

消火、捜索・救助活動支援
訓練
消火、倒壊・津波等被災者捜索（消防庁、防衛省、警察庁、海保庁など）

交通路等確保
災害派遣等の交通路確保（国交省、防衛省）

発災

応急対策・復旧活動支援

瓦礫処理、物資輸送（国交省、防衛省）

発災～24時間

～3日

～1ヶ月

1ヶ月～

◆災害現場での確実な機能発揮には運用機関と連携した運用研究、有効性評価と訓練が必要
49

産業競争力懇談会(ＣＯＣＮ)
H23災害対応ロボットと運用システムのあり方プロジェクト
•
•
•
•
•

プロジェクトリーダー
WG1（防災ロボット）主査
WG2（無人化施工システム）主査
WG3（原子炉解体システム）主査
メンバー（14社，4研究機関，3団体）

淺間 一 東京大学
田所 諭 東北大学
鶴岡松生 鹿島建設
齋藤荘蔵 ＨGNE– 鹿島建設，清水建設，新日鐵，東芝，日立，ＨGNＥ，富士通，三菱重工，
三菱電機，熊谷組，コマツ，大成建設，日立建機，安川電機，京大，早大，東大，産総研，ロボット学会，ロボット工業会，情報通信技術委員会• オブザーバー（5省庁／自治体，2研究機関，1団体）– 経済産業省，文部科学省，国土交通省，総務省，日本原子力研究開発機
構，土木技術研究所，ＮＥＤＯ• 事務局– 製造科学技術センター

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産業競争力懇談会(ＣＯＣＮ)
H24災害対応ロボットと運用システムのあり方プロジェクト
•
•
•
•
•
•

プロジェクトリーダー
淺間 一 東京大学
WG1（防災ロボット）
主査：田所 諭 東北大学
WG2（無人化施工システム）
主査：植木睦央 鹿島建設
WG3（インフラ点検/メンテナンスロボット） 主査：大石直樹 新日鐵
WG4（運用システム及び事業化）
主査：川妻伸二 JAEA
メンバー（20社，6研究機関，3団体）– 鹿島建設，清水建設，新日鐵，東芝，日立，ＨGＮＥ，富士通，三菱重工，三菱
電機，コマツ，熊谷組，大林組，大成建設，竹中工務店，日立建機，安川電機，
モリタホールディングス，トピー工業，双日エアロスペース， 新日本非破壊検査，
京大，早大，東大，産総研，JAEA，土研，ロボット学会，ロボット工業会，情報通信技術委員会• オブザーバー（4省庁／自治体，1団体）– 経済産業省，文部科学省，国土交通省，総務省，ＮＥＤＯ• 事務局– 製造科学技術センター

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研究開発拠点・プロジェクト

文科省• 基盤技術研究（10年プロジェクト）
経産省 文科省• 高度実用化研究（5年プロジェクト）• ソルーション導出・システム化技術開発（競技会） 総科技

総科技
事業化推進
開発と使用の継続的循環

標準化活動

検証

評価

防災ロボットセンター

内閣府• 実証試験，オペレータ訓練• テスト・運用フィールド，モックアップ
消防庁• Disaster City Japan
国交省 自衛隊• 工事フィールド
エネ庁 電事連• 福島原発モデル，など• 機能評価・認証（防爆性，耐放性，耐久性，安全性など）• 評価センター
産総研• ロボット技術情報の集積化・一元的管理・提供
国交省 自衛隊• 緊急時対応（災害時の配備）活用

戦略設計・策定

ニーズ

ロボットの機能評価
インタフェース仕様

制度設計
規制緩和
・特区など

規制強化

文科省
経産省

経産省
内閣府

・配備の義務化など

税制策定

財務省

・免税措置など

環境整備

総務省

・無線周波数の確保など

投入

平時の利用

有事の利用

• 社会インフラ・設備の点検・保守• 危険工事• 災害現場での災害対応• 事故現場での事故対応

研究開発拠点及び研究開発プロジェクト立ち上げ
国土強靭化・実用防災ロボット開発のための研究開発拠点の設置と研究開発プロジェクトの立ち上げ

ニーズ駆動型プロジェクト■技術開発：基盤技術研究（10年），高度実用化研究（5年），運用実証型研究
特殊環境移動・アクセス技術
遠隔操作用安定通信技術
遠隔操作用空間認知技術
操作性向上のための自律化・知能化技術
計測技術とそれに基づく点検・診断・メンテ技術■ソルーション導出競技会
システム化技術開発

研究室

災害対応ロボット

実証試験・オペ訓練

研究開発拠点

実証評価拠点Copyright (c) Hajime Asama, Univ. of Tokyo. All rights reserved 201753

防爆性の必要性
JR西日本福知山線脱線事故
2005年（平成17年）4月25日

新潟県南魚沼市トンネル内爆発事故
2012年5月24日

1階駐車場でガソリン漏れ

トンネル内で可燃性天然ガスが発生

引火の恐れがある機器は導入できず

防爆性の機能評価認定された機器の導入
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災害対応無人化システム研究開発プロジェクト
実用イメージ
小型高踏破性遠隔移動装置、狭隘部遠隔重量物荷揚／作業台車、重量物ハンドリング遠隔操作
荷揚台車、災害対策用作業アシストロボット等の各技術が、共通の通信技術、ヒューマンインタ
フェース等により連携し、先行調査、機材の搬入・設置、工事、有人作業等を行うことが可能。

2

コンセプト 複数の魚眼カメラを画像処理して仮想カメラを生成
 LRF（測距センサ）を使用
仮想カメラ

前

後

左

右

画像処理
実カメラ×4個
LRF

俯瞰画像コンセプト

複数の魚眼カメラ（視野180°）

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56

実装成果
（NEDO）災害対応無人化システム研究開発プロジェクト

狭い通路

俯瞰画像

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測域センサを加えた俯瞰映像
カメラ＋測域センサによる災害対応向け俯瞰映像
 障害物重畳機能

 欠損補完機能

障害物を俯瞰映像上で可視化

欠損部分を過去映像で補完

障害物を容易に把握可能

カメラ信号がない場合も対応可能

俯瞰

障害物検出

俯瞰

自己位置(測域センサ)
D
B

補完なし

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補完あり

58

福島第一原子力発電所廃止措置のためのロボットへの応用
MHI Super Giraffe

MHI MEISTeR

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無人化施工における俯瞰映像提示 実験風景システム準備の様子 ・ ロボＱを設置

被験者1名（無人化施工歴12年）

9fps (有線通信)無人バックホウカメラ (カメラ車想定)

 3パターンの映像提示①前方映像＋俯瞰映像②前方映像＋カメラ車映像③前方映像のみ

60

身体意識
運動主体感
Sense of Agency (SoA)
自己の身体運動の主体が自分であるという感覚

身体保有（保持）感
Sense of (Body) Ownership (SoO)
自己の身体が自分のものだという感覚

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運動主体感とは

自分の行為の結果
ある現象

自分以外の誰か（何か）の行為の結果

運動の主体（Sense of Agency）
が自分であるかどうかを判断[Farrer 2002]
自分で制御

両側島皮質前部
自分が
誰かが
動かしたの
動かしている
邪魔したは自分じゃない両側頭頂葉下部
運動主体感メカニズムを解明することは他人の影響使い易いヒューマンI/Fの設計に有用統合失調症の過大帰属・過小帰属
統合失調症（Schizophrenia ）- 脳をはじめとする神経系の病気。自他帰属性に異常が見られる。

[臨床上の症状]■幻聴･･･自分の声，内言を自分のものだと考えることができない［実験上の異常］■何か実験タスクを行わせた場合には外部影響に気付きづらい■妄想・・・ 自分の思考を自分のものだと考えることができな
い

過小帰属

自分が
コントロール
している

過大帰属

従来のフォワードモデルではこの帰属の仕方の違いを説明できない

運動主体感を説明する脳内モデル
The forward model of motor control ［Miall 1993］
頭頂葉または小脳にあると言われている

遠心性
コピー

ForwardDynamic
Model

Efference
copy

身体

運動指令

New
state

Motor
command

Motor
System

予測感覚フィードバック
Forward
Predicted sensory feedback
Output(corollary discharge)
Model
感覚の不一致比較・照合器
Sensory
Comparator

Discrepancy

Sensory
System 実際の感覚フィードバック
Actual sensory
feedback (reafference)

外界の影響
External influences

感覚の不一致小さい
大きい

原因を自己に帰属する原因を自分以外に帰属する非常に概念的なモデルであり検証が不十分

実験方法
時間遅れと自他帰属性の関係を調べる実験
Button１stage 電気が点くを押す

Light!!

命令

行為

現象

自他帰属判断Light!!

Time Delay (TD)０

Button

時間

40 80 120 160 200 240 280 320 360 400 [ms]・0～400［ms］まで40[ms]間隔で11段階・各TDは４回ずつランダムに登場（４×１１＝４４stages）

自他帰属の判断：○自分が光を点けたと感じたか○自分で光を点けた感覚がないか

以後
繰返し

実験結果
TD[ms]
400

自己帰属
回数[回]
32

ある個人の自他帰属判断の例

320

被験者８名合計

240
160
80

24

0
1

11
self

16

21

31

41

stage
(1～44)other

自己帰属率[%] 前半と後半の自己帰属率の比較（８人合計）
100%
前半
75%
後半

8

50% TD

0
0

80

160

240

320

25% [ms]
400
0%
0

80

160

240

320

TD
400 [ms]

・TDが大きくなるほど自己帰属回数は下がる
・0から400[ms]の間でロジスティックな形（逆S字型）になる
・自他帰属判断基準はタスク進行に伴い変化し，明確化するこれまでの運動主体感（SoA）・運動保持感（SoO）
に関する研究成果• SoAの長期間実験による慣れの影響– ロジスティック回帰により，時間経過とともにより判断基準がシャープになる• SoAのマルチーモーダルフィードバックの影響– 視覚＋触覚のフィードバック• 視覚の優位性– 企図性• プライミング（先行刺激）によるSoAの向上– 視覚＋聴覚のフィードバック• 聴覚刺激低次によるSoAの向上• リズム音：SoAの低下• SoO（ラバーハンド錯覚）の客観的指標– 筋電による検出– 2点刺激の分別性

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運動主体感の生起における高次認知プロセスの役割• 運動主体感の生起モデルの提案【研究1】
目標の存在が脳内レベル
運動主体感に与えた影響
行動目標

感覚レベル

動作意図

外界レベル
行動

高次

低次
行動の知覚
【研究2】 感覚レベルと高次認
目標達成に
行動意図に基知レベルの処理の優位性
対する期待
づく予測
感覚
フィードバックの
比較・統合
知覚

効果

(Bayesian Principlesに基づく)

運動主体感

従来のComparator Modelによる感覚レベルの比較プロセス
高次認知レベルにおける比較プロセス（本研究）Wen Wen, Atsushi Yamashita, Hajime Asama: "The Influence of Goals on Sense Control",Consciousness and Cognition, Vol.37, pp.83-90 (2015).

68

運動主体感を説明する脳内モデル
The forward model of motor control ［Miall 1993］
頭頂葉または小脳にあると言われている

遠心性コピー
Efference
copy

運動指令
Motor
command

予測感覚フィードバック
Forward
自ら運動を行うことでOutputModel
予測の回路が動く
感覚の不一致ForwardDynamic
Model

Predicted sensory feedback(corollary discharge)

比較・照合器

身体
New
state

Motor
SystemComparator

Sensory
Discrepancy

Sensory
System 実際の感覚フィードバック

認知において予測は重要

Actual sensory
feedback (reafference)

外界の影響
External influences

感覚の不一致能動性が重要？
小さい
原因を自己に帰属する
大きい

原因を自分以外に帰属する

遠隔操作における時間遅れ
Sensor data

Communication
Control command
MachineOperator認知能力• in Passive Condition• Cognition from Perception• Prediction only based on Perception• In Active Condition• Cognition from Perception• Prediction based on not only Perception
but also SoA Automatically Driven
by Active Interaction

71

実験概要
 暗い環境内にあるターゲットを，サーチライトを用いて探索する，という視覚探索課題を行う

QuickTimeý Ç²êLí£ÉvÉçÉOÉâÉÄ
Ç™Ç±ÇÃÉsÉNÉ`ÉÉÇ¾å©ÇÈÇžÇ½Ç…ÇÕïKóvÇ-ÇÅB ターゲットを発見したら即座にトリガを引き，ターゲット出現からトリガを引くまでの反応時間(t3)を
測定する

被験者

ディスプレイ 認知時間 (t )を認知能力の指標とする ( t t t )2

ジョイスティック

PC

2= 3- 1

実験（能動性）
能動性と認知能力の関係を調べる
能動性：自分から外界へ主体的にはたらきかけ動作を行うこと

被験者
健常な20代の男女21名 (男性：12名，女性：9
名)

実験設定
能動的：被験者がジョイスティックでサーチライト
を動かす受動的：コンピュータが自動的にサーチライトを
動かす

能動的

実験手順
ジョイスティックの操作に慣れるために練習時間をとる
能動的20回，受動的20回と条件を入れ替え，合計80回で反応時間(t3)を測定する
受動的

能動／受動条件における反応時間（時間遅れなし）
Active: Participants use the joystick to control the searchlight.
Passive: The searchlight moves automatically.

Participants:
21 volunteers (12 men, 9 women)
The experiment consists of 4 blocks(2 active + 2 passive conditions)
In each block, 20 trials were conducted.
Paired t-test:
There were significant
differences between active andpassive conditions (p<0.01).

74

産業競争力懇談会（ＣＯＣＮ）
H25災害対応ロボットセンター設立構想プロジェクト
プロジェクトリーダー
淺間 一（東京大学）
WG1（評価WG）
主査：田所 諭（東北大学）
WG2（技術WG）
主査：油田信一（芝浦工業大学）
WG3（配備WG）
主査：秋本 修（日立製作所）
メンバー（31社，10研究機関，2団体）
鹿島建設，清水建設，IHI，新日鐵住金，東芝，日立，ＨGＮＥ，富士通，三菱重工，
三菱電機，コマツ，熊谷組，大林組，大成建設，竹中工務店，フジタ，日立建機，トピー工業，モリタホールディングス，双日エアロスペース，三菱総研，ホンダ，東急
建設，千代田化工建設，新日本非破壊検査，JX日鉱日石エネルギー，アスコ，積水化学工業，NTT，知能技術，アイコム，日本原子力研究開発機構，東大，東北大，芝浦工大，京大，早大，長岡技術科学大学，湘南工科大学，産総研，先端建設技術センター，製造科学技術センター

オブザーバー（8省庁／自治体，1研究機関，4団体）
経済産業省，文部科学省，国土交通省，総務省，内閣府，防衛省，南相馬市，高知県，NEDO，土研，ロボット学会，ロボット工業会，情報通信技術委員会

事務局
コマツ，製造科学技術センター

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産業競争力懇談会（ＣＯＣＮ）
H2６災害対応ロボットの社会実装プロジェクト
プロジェクトリーダー： 淺間 一（東京大学）
サブリーダー：
秋本 修（日立製作所），加藤 晋（産総研）
WG1（制度，標準化検討WG）
主査：田所 諭（東北大学），副査：大隅 久（中央大学），幹事：神村明哉(産総研）
WG2（持続的運用検討WG）
主査：油田信一（芝浦工大），副査：高橋 弘（東北大学），幹事：森下博之（先端建設技術センター）
WG3（インフラ，通信検討WG）
主査：羽田靖史(工学院大学），副査：北原成郎(熊谷組），幹事：細田祐司（日本ロボット学会）
メンバー（31社，10研究機関，2団体）
鹿島建設，清水建設，IHI,新日鐵住金，東芝，日立，日立GENE，富士通，三菱重工，三菱電機，
コマツ，熊谷組，大林組，大成建設，竹中工務店，日立建機，モリタホールディングス，トピー工業，
双日エアロスペース，フジタ，ホンダ，東急建設，千代田化工建設，JX日鉱日石，積水化学工業，
アスコ，アイコム，新日本非破壊検査，ヤンマー建機，船山，北酸，富士重工業，NEC，JAEA，
EVRI，東大，東北大，芝浦工大， 大阪大，早大，工学院大，中央大，長岡技科大，湘南工科大，
産総研，先端建設技術センター，DSPリサーチ
オブザーバー（11省庁／自治体，1社，3研究機関，3団体）
経済産業省，文部科学省，国土交通省，総務省，内閣府，防衛省，消防庁，警察庁，高知県，福島県ハイテクプラザ，南相馬市，NEDO，土研，ロボット学会，ロボット工業会，NTT，JAXA，NICT
事務局
コマツ，製造科学技術センター

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産業競争力懇談会（ＣＯＣＮ）推進テーマの流れ

Council On Competitiveness – Nippon

実現に向け具体的な推進母体が活動中のもの（上記のうちSIP対象テーマ）

解決すべき課題
資源・エネルギー
環境の制約（エネルギー）

2006

2007

2008

2009

2010
バイオ燃料（微細藻類）

交通物流ルネサンス（新ＩＴＳ）

燃料電池自動車と水素インフラEV・PHV充電インフラ

バイオ燃料（セルロース系）

次世代エネルギーシステム（ＡＥＳ）

ヒートポンプリチウムイオン電池

2011

2012

2013

太陽エネルギーの化学エネルギーへの変換

炭酸ガスマネジメント
システム

都市づくり・社会システム構築

社

企業活動と生物多様性会

資源リサイクルと希少金属の安定確保

環境修復技術資源リサイクル（レアアース等）

的

超高齢社会

安全安心見守りシステム（少子高齢化）（医療・介護）

ゼロエミッション
マイクログリッド

エネルギー
ネットワーク

先進都市構造の構築
水資源（海外水循環システム）（資源）

都市交通システム
海外展開

2014

活力ある高齢社会（シルバーニューディール）

空気浄化技術

子供の成長支援

マイデータによる健康管理課

次世代医療システム
医療情報の活用

題

レジリエントな社会
地域資源
農林水産業と工業の産業連携

東京オリンピックパラリンピック

レジリエント・
ガバナンス
レジリエントエコノミーの構築

ｲﾝﾌﾗ長寿命化

災害対応ロボットと運用システムのあり方

災害対応ﾛﾎﾞｯﾄ
ｾﾝﾀｰ設立構想

機能性植物資源（植物工場の活用）

災害対応ロボットの社会実装食品バリューチェーン改革

五輪ｼｮｰｹｰｽ

産 業 基 盤 の 課 題

技術基盤

半導体技術開発（先端テクノロジー）

MEMSフロンティア

基礎研究への産業界の期待と責務半導体戦略（先端研究開発）

次世代半導体戦略

ナノエレクトロニクス

革新的高機能分離素材
３Ｄ地図基盤整備

グリーンパワエレ
エンタプライズ
ソフトウェア生産技術

研究拠点（情報通信）

生活文化ルネサンス（ユビキタス）

個人情報の安全に配慮した利活用の推進

オープンデータ利活用

HPC（スパコン）の応用
シミュレーション応用新材料設計（もの（コト）づくり）
実質税負担率人材グローバルもの（コト）づくりコトづくりからのものづくりへ

グローバルなリーダー
人材の育成と活用

イノベーション創出に向けた人材育成

構工法の生産性向上

実質税負担率（Ⅱ）
子どもの理科離れ対策

大学・大学院教育

産業基盤を支える
人材育成

グローバル時代の博士人材

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女性の活躍推進

提言と成果のポイント
 経産省／国交省次世代社会

研究開発
 プロジェクト
 競技会

実証試験．オペレータ訓練
 拠点整備 性能評価手法・標準化

制度
 周波数

インフラ用ロボット
 SIP（インフラ維持管理）
 ImPACT（タフロボティクスチャレンジ）
 WRS (World Robot Summit)
 JAEAモックアップ試験施設）
 福島県ロボットテストフィールド
 NEDOロボット性能評価手法の研究開発プロジェクト
 ロボット用無線通信帯域

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78

23

「インフラ維持管理・更新等の社会課題対応システム開発プロジェクト」概要
研究開発の目的

研究開発の内容

・高度成長期以降に整備されたインフラは、今後２０年で建設後５０年以上経過する施設の割合が加速度的に高くなる。適切な維持管理が行われないことにより、インフラの崩壊や機能不全が発生し、人命や社会に影響を及ぼす危惧が高まっている。
・我が国のインフラの維持管理・更新に対する主な課題としては、維持管理・更新に対する財政問題と人材・技術不足が考えられる。
・本事業では、既存インフラの状態に応じて効果的かつ効率的な維持管理・更新等を図るため、的確にインフラの状態を把握できるモニ
タリングシステムの技術開発及び維持管理を行うロボット・非破壊検査装置の技術開発を行い、インフラの維持管理・更新等における財政問題及び人材・技術不足の解決に寄与する。

プロジェクト実施期間①②③-2 平成２６～３０年度（５年間）④平成２８～２９年度（２年間）①②イメージング技術を用いたインフラ状態モニタリングシステム開発 （５年間）
完全自動により取得データからひび割れ等を判別できるデータ処理手法、撮影時の画像ボケや位置ずれを補正でき平面のみならず、奥行き（３Ｄ）もわかる画像解析手法を開発し、実証する。
③インフラ維持管理用ロボット技術・非破壊検査装置開発 (4年間(一部5年間))
インフラ構造物の中で、人間の立入りが困難な箇所へ移動し、インフラの維持管理に必要な情報を取得できるロボットの開発と実証実験を行う。また、これらのロボットに搭載可能な、小型の非破壊検査装置の開発と実証実験を行う。
④ロボット性能評価手法等の研究開発（２年間）
ロボットによる市場創出に向けて、各種ロボットに適切な性能や安全性を備えさせるた
めに、ロボットの性能を、見極め、保証する仕組み作りを行う。ロボットの性能や操縦技
能等に関する評価基準やその検証手法の確立のための研究開発を行う。

③-1 平成２６～２９年度（４年間）

成果適用のイメージ①インフラ状態モニタリング用センサシステム開発 （５年間）
インフラ構造物及びその構成部材の状態を常時・継続的・網羅的に把握するセンサシ
ステム開発及びそのセンサシステムを用いたセンサネットワークシステムの構築と実証実験を行う。

②

画像を活用したイメージング技術④

センシング技術

高精度検出部（振動、変位等）③

ロボットの性能評価手法小型化した移動用ロボットによる点検

橋梁点検

災害調査

水中点検

非破壊検査

信号処理
無線通信
自立電源

インフラモニタリングに最適なセンサ（NEDO提供） 24

③インフラ維持管理用ロボット技術・非破壊検査装置開発

インフラ点検・災害調査ロボット
水中点検用ロボット

橋梁点検用ロボット

真空吸着型
開発設計ｺﾝｻﾙﾀﾝﾄ

懸垂型
富士ﾌｲﾙﾑ

飛行・懸架型
川田ﾃｸﾉﾛｼﾞｰｽﾞ

複合型
キュー・アイ

水上航行型
朝日航洋

非破壊検査装置

磁力吸着型
熊谷組

飛行型
ﾙｰﾁｪｻｰﾁ

アーム型
ｼﾞﾋﾞﾙ調査設計

産業技術総合研究所

災害調査用ロボット

飛行型
国際航業

＜土砂・火山災害＞＜トンネル災害＞

移動・飛行型
日立製作所

移動型（防爆）三菱重工業（NEDO提供）

25

Hajime Asama
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革新的研究開発推進プログラム（ImPACT）
Impulsing Paradigm Change through disruptive Technologies

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タフロボティクスチャレンジで開発されているロボットの例

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ｲﾉﾍﾞｰｼｮﾝ・ｺｰｽﾄ構想（復興庁）
 福島県浜通り地域での新産業育成を図る「イノベーション・コースト構想」で復興を加速。
 東日本⼤震災の経験を踏まえ、災害などに役⽴つロボット・ドローンを構想の柱に。

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日本原子力研究開発機構
楢葉遠隔技術開発センター（モックアップによる試験施設）
試験棟(幅60m×奥行80m×高さ40m)

研究管理棟(幅35m×奥行25m×高さ20m)

訓練者

仮想空間のイメージシステムの構成例

バーチャルリアリティシステム

1/8セクター試験体

廃炉実証のための実規模試験エリア
ロボット試験用水槽

モーションキャプチャ

モックアップ階段
86

ロボット性能評価のための要素試験エリア（JAEA提供）38

「インフラ維持管理・更新等の社会課題対応システム開発プロジェクト」概要
研究開発の目的

研究開発の内容

・高度成長期以降に整備されたインフラは、今後２０年で建設後５０年以上経過する施設の割合が加速度的に高くなる。適切な維持管理が行われないことにより、インフラの崩壊や機能不全が発生し、人命や社会に影響を及ぼす危惧が高まっている。
・我が国のインフラの維持管理・更新に対する主な課題としては、維持管理・更新に対する財政問題と人材・技術不足が考えられる。
・本事業では、既存インフラの状態に応じて効果的かつ効率的な維持管理・更新等を図るため、的確にインフラの状態を把握できるモニ
タリングシステムの技術開発及び維持管理を行うロボット・非破壊検査装置の技術開発を行い、インフラの維持管理・更新等における財政問題及び人材・技術不足の解決に寄与する。

プロジェクト実施期間①②③-2 平成２６～３０年度（５年間）④平成２８～２９年度（２年間）①②イメージング技術を用いたインフラ状態モニタリングシステム開発 （５年間）
完全自動により取得データからひび割れ等を判別できるデータ処理手法、撮影時の画像ボケや位置ずれを補正でき平面のみならず、奥行き（３Ｄ）もわかる画像解析手法を開発し、実証する。
③インフラ維持管理用ロボット技術・非破壊検査装置開発 (4年間(一部5年間))
インフラ構造物の中で、人間の立入りが困難な箇所へ移動し、インフラの維持管理に必要な情報を取得できるロボットの開発と実証実験を行う。また、これらのロボットに搭載可能な、小型の非破壊検査装置の開発と実証実験を行う。
④ロボット性能評価手法等の研究開発（２年間）
ロボットによる市場創出に向けて、各種ロボットに適切な性能や安全性を備えさせるた
めに、ロボットの性能を、見極め、保証する仕組み作りを行う。ロボットの性能や操縦技
能等に関する評価基準やその検証手法の確立のための研究開発を行う。

③-1 平成２６～２９年度（４年間）

成果適用のイメージ①インフラ状態モニタリング用センサシステム開発 （５年間）
インフラ構造物及びその構成部材の状態を常時・継続的・網羅的に把握するセンサシ
ステム開発及びそのセンサシステムを用いたセンサネットワークシステムの構築と実証実験を行う。

②

画像を活用したイメージング技術④

センシング技術

高精度検出部（振動、変位等）③

ロボットの性能評価手法小型化した移動用ロボットによる点検

橋梁点検

災害調査

水中点検

非破壊検査

信号処理
無線通信
自立電源

インフラモニタリングに最適なセンサ（NEDO提供）

40

研究開発項目④
ロボット性能評価手法等の研究開発

研究開発のねらい

ロボットテストフィールドにおいては、優先的に実施することが適切と考えられる３つの活用テーマの対象分野ごとに、実証試験を通じて各種ロボットに求められる性能レベル等を把握し、最適な性能や操縦技能等に関する評価基準やその検証手法の確立のための研究開発を行う。
対象分野

対象ロボット①無人航空機を活用した物流分野

物流のための無人航空機②無人航空機及び水中ロボットを活用したインフラ維持管理分野

橋梁・ダム・河川点検のための無人航空機または水中ロボット③無人航空機及び陸上ロボットを活用した災害対応分野

火山・土砂・トンネル崩落等の災害調査のための無人航空機及び陸上ロボット

ユースケースごとに、既存のロボットによる各種試験を行った後、結果データを基に求められる性能レベルを設定し、それを踏まえて開発されたロボットによる各種試験を実施。さらにこのサイクルを繰り返すことで、最適な性能評価手法等を研究開発する。
41（NEDO提供）

（経産省提供）32

（経産省提供）33

（経産省提供）34

H27年度COCN災害対応ロボット推進連絡会

COCN

推進体制：産官学８７名，４８団体，オブザーバー１５団体 （平成27年度）■リーダー ： 淺間 一（東京大学）■顧問・ＣＯＣＮ実行委員： 渡辺裕司（小松製作所）■サブリーダー： 秋本 修（日立製作所），加藤 晋（産業技術総合研究所）■WG１（制度，標準化検討WG）
主査：田所 諭（東北大），副査：大隅 久（中央大），幹事：神村明哉(産総研），木村哲也(長岡技科大）■WG２（持続的運用検討WG）
主査：油田信一（芝浦工大），幹事：森下博之（先端建設技術センター）■WG３（インフラ・通信検討WG）
主査：羽田靖史(工学院大），副査：北原成郎(熊谷組），幹事：細田祐司（日本ロボット学会）■メンバー：
鹿島建設(株)，清水建設(株)，新日鐵住金(株)，(株)IHI，(株)IHIエアロスペース(株)東芝，(株)日立製作所，富士通(株)，JX日鉱日石エネルギー(株)，三菱重工業(株)，三菱電機(株)，(株)小松製作所，(株)大林組，大成建設(株)，(株)熊谷組，(株)竹中工務店，(株)フジタ，東急建設(株)，千代田化工建設(株)，日立建機(株)，(株)本田技術研究所，
富士重工業(株)，(株)モリタホールディングス，双日エアロスペース(株)，新日本非破壊検査(株)，エンジニア・ビジョンRI.Inc.，アイコム(株) ，アイベックステクノロジー(株)， 三菱電機特機システム(株)，ヤンマー(株)東京大学，早稲田大学，東北大学，芝浦工業大学，大阪大学，長岡技術科学大学，中央大学，工学院大学，湘南工科大学，(独)産業技術総合研究所， (一財)製造科学技術センター，(一財)先端建設技術センター，(独)日本原子力
研究開発機構，(一社)日本ロボット学会，日本電信電話(株)，(株)コーワテック，東京電力(株) ,東京ガス(株)，海洋研究開発機構、■オブザーバーロボット革命イニシアティブ協議会、経済産業省，文部科学省，国土交通省，防衛省，福島県，福島県ハイテクプラザ，
南相馬市，(独)新エネルギー・産業技術総合開発機構，(独)宇宙航空研究開発機構， (一社)日本ロボット工業会，(一社)日本UAS産業振興協議会，日本原子力発電(株)，防衛大学校，（独）科学技術振興機構、土木研究所、■事務局：布谷貞夫，田渕俊宏（小松製作所）

COCN

無線通信インフラ■目 的■災害対応ロボットの社会実装に向けた信頼性の⾼い無線通信帯域の確保■2015年度の活動と成果■総務省︓「情報通信審議会 情報通信技術分科会 陸上無線通信委員会
ロボット作業班」及び（⼀社）電波産業会︓「ロボット⽤電波利⽤システム調査研究会」におけるロボット⽤無線通信帯域の調整■ロボット⽤無線通信帯域（169MHz, 2.4GHz, 5.7GHz）の確保（H28年3月答申予定）

http://www.soumu.go.jp/main_sosiki/joho_tsusin/policyreports/joho_tsusin/idou/robot/index.html

94H28年度災害対応ロボット推進連絡会

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2017年度 COCN災害対応（フィールド）ロボット推進連絡会【推進体制】

COCN
2017年7月3日

産官学１３５名、６３団体、オブザーバー１４団体 （７月３日現在）■リーダー ： 淺間 一（東京大学）■COCNアドバイザー ： 髙村 藤寿（小松製作所）■顧問 ： 田所 諭（東北大学）■サブリーダー ： 秋本 修（日立製作所）、加藤 晋（産業技術総合研究所）■WG1 （社会実装に向けた環境整備検討WG）
主査：大隅 久（中央大学）、副主査：木村 哲也（長岡技術科学大学）、副主査：吉田 弘（海洋開発研究機構）、
幹事：神村 明哉（産業技術総合研究所）■WG2 （雪害対策を例とした災害対応ロボットの利活用拡大検討WG）
主査：油田 信一（芝浦工業大学）、副主査：栗生 暢雄（大林組）、副主査：北原 成郎(熊谷組） 、
幹事：増 竜郎（先端建設技術センター）■WG3 （産業プラントへの点検・災害対応ロボットの活用検討WG）
主査：有隅 仁（産業技術総合研究所）、副主査：大西 献（三菱重工業）、副主査：高田 亮平（新日鐵住金） 、
幹事：宮越 一市（ＪＸＴＧエネルギー）■メンバー（46社，13研究機関，4団体）：(株)日立製作所､新日鐵住金(株)､三菱重工業(株)､JXTGエネルギー(株)､(株)大林組、(株)熊谷組､三菱ケミカル(株)､(株)小松製作所、(株)SUBARU、ヤマハ発動機(株)､ヤンマー(株)､(株)IHI､(株)IHIエアロスペース､(株)日立産業制御ソリューションズ､鹿島建設(株)､清水建設(株)､大成建設(株)､成和リニューアルワークス（株)､ (株)竹中工務店､（株)竹中土木、東急建設(株)､千代田化工建設(株)､(株)フジタ、日立建機(株)､アイベックステクノロジー(株)､(株)本田技術研究所､(株)モリタホールディングス､新日本非破壊検査(株)､東京ガス(株)､エンジニア・ビジョンRI.Inc.､東京電力ホールディングス(株)､(株)東芝､(株)富士通研究所､横河電子機器(株)､(株)日立国際電気､三菱電機特機システム(株)､日本工営(株)､鉱研工業(株)､ (株)ネクスコ東日本イノベーション＆コミュニケーションズ、
有人宇宙システム(株)､損害保険ジャパン日本興亜(株）、ハロワールド(株)､(株)テレバワー、U-STAR合同会社､コーワテック(株)、(株)アルプス技研、東京大学､東北大学､芝浦工業大学､中央大学､工学院大学､長岡技術科学大学､大阪大学､湘南工科大学､
室蘭工業大学､(国)産業技術総合研究所､(国)海洋研究開発機構､(国)宇宙航空研究開発機構､(国)情報通信研究機構、(一財)先端建設技術センター､(一財)製造科学技術センター､(一社)日本ロボット学会、(一社)日本航空宇宙工業会､■オブザーバー（6機関，1社，1研究機関，6団体）：
経済産業省、国土交通省、総務省、防衛省、福島県､福島県ハイテクプラザ､日本原子力発電(株)､（国）科学技術振興機構､(国)新エネルギー・産業技術総合開発機構､(国）日本原子力研究開発機構､ (一社)日本ロボット工業会､(一社)電波産業会、
ロボット革命イニシアティブ協議会､(一社)産業競争力懇談会■事務局：田渕 俊宏、花本 忠幸（小松製作所）

46

2017年度 COCN災害対応（フィールド）ロボット推進連絡会【議論のポイント】

COCN
2017年5月23日■全体• 福島RTF• 無線通信• 性能評価・認証• 保険■WG1：社会実装に向けた環境整備検討WG• 水上／水中災害対応（フィールド）ロボットのための環境整備（制度設計）• 小型無人航空機の安全利用に係る環境整備■WG2：雪害対策を例とした災害対応ロボットの利活用拡大検討WG• 無人化施工技術の利活用の拡大• 寒冷地災害（雪害対策など）を例とした災害対応ロボット技術の利活用■WG3：産業プラントへの点検・災害対応ロボットの活用検討WG• プラント・施設（化学プラント／製鉄プラントなど）の防災（監視・点検・診断・保守）／事故対応• 防爆ロボットの利活用
47• 耐熱技術• ロードマップの構築官民研究開発投資拡大プログラム
PRISM (Public/Private R&D Investment Strategic Expansion PrograM)

平成30年度に設定することを前提に準備を進める
ターゲット領域（3領域）• 革新的サイバー空間「基盤技術• AI／IoT／ビッグデータ• 革新的フィジカル空間基盤技術• センサ／アクチュエータ／処理デバイス／ロボティクス／光・量子• 革新的建設・インフラ維持管理／革新的防災・減災技術
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未来投資戦略2017―Society 5.0 の実現に向けた改革―（2017年6月閣議決定）
この長期停滞を打破し、中長期的な成長を実現していく鍵は、近年急激に起きている第４次産業革命（IoT、ビッグデータ、人工知能（AI）、ロボット、シェア
リングエコノミー等）のイノベーションを、あらゆる産業
や社会生活に取り入れることにより、様々な社会課
題を解決する「Society 5.01」を実現することにある。

Connected Industry

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つなぐ
• i-Construction（ICT化，3D計測， GNSS，ドローン）
– BIM
– CIM

• Society 5.0• Connected Industry– 製造から社会– 上流から下流まで– 共創– 競合他社との接続？

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情報システムの時間軸拡大
人工物のライフサイクル
価値

製品

ライフサイクル 概念
設計
プロセス

設計

サービス
製造
生産

販売

消費
使用

保守
修復
リサイクル

情報支援
情報システムCopyright (c) Hajime Asama, Univ. of Tokyo. All rights reserved 2017

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廃棄

サービス化の考え方
サービス・ドミナント・ロジック(SDL: Service Dominant Logic)
サービス・ドミナント・ロジックとは、｢モノかサービスか｣を区別する二分法から出発するのではなく、｢モノもサービスも｣包括的に捉え、企業がいかにして顧客と共に価値を創造できるかという｢価値共創｣の視点から
マーケティングの論理を構築する考え方のこと。（マーケティングWiki）
プロダクト・サービス・システム(PSS: Product Service System)
プロダクト・サービス・システムとは、持続可能な消費の実現に向けた手法のこと。従来の製造業で主流だった製品販売を中心とするビジネスモデ
ルと違い、サービスと一体化して価値を提供する仕組みで、レンタル、リース、シェアリングなどがある。（緑のGoo）

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情報システムの空間軸拡大製造者とユーザの共創価値
製品・サービスの設計・製造設計者・製造者

ユーザ

情報支援

情報支援

情報システムCopyright (c) Hajime Asama, Univ. of Tokyo. All rights reserved 2017104

人工知能とロボティクス研究のすれ違い
シーズ

人工知能研究応用（深層学習など）

ロボット
こんなことができる

情報世界
計算機科学
情報通信

ニーズ
これをやらないとならない

必要

知能

ロボティクス（システム化技術）

環境認識・自律制御
無限定環境での適応性

実世界
機械工学・計測制御工学
メカトロニクス

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まとめ
（防災および災害対応のためのロボット技術の今後の課題）• 技術– Systematicな取り組み– Situated awareness– 知能化• 持続的発展– ビジネスとして成立（実用化のみではだめ）– 用途拡大– 多様なプレイヤーの参入– 戦略，規制改革，保険• 持続的発展• 人道的視点
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ご清聴ありがとうございました

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