先端建設技術セミナー2016

社会インフラ用ロボットの社会実装に向けた取り組みについて～ ニーズとシーズとが高まり合うように、技術・現場・人をつなぐ ～技術調査部 増 竜郎

はじめに今、なぜロボットか？

はじめに2016

出典：平成28年版高齢社会白書

はじめに道路橋
1965

河川
1965

建設後50年以上経過する社会資本の割合

H25年3月 H35年3月 H45年3月

●道路橋

約18%

約43%

約67%

約20%

約34%

約50%

約25%

約43%

約64%

[約40万橋注1)(橋長2m以上の橋約70万のうち)]●トンネル[約1万本注2)]●河川管理施設 (水門等)[約1万施設注3)]

出典：国土交通省

はじめに

市町村別の土砂災害危険箇所の状況

平成23年9月台風12号（紀伊半島）（死者82名、行方不明者16名）

はじめに我が国の活断層の分
布平成16年10月 新潟県中越地震（内閣府資料）はじめに我が国の活火山の分布（気象庁資料）
平成3年5月 雲仙・普賢岳噴火

はじめに

各種技術の高まり、統合、融合

はじめに

ビッグデータ時代

データ流通量の推移
平成3年5月 雲仙・普賢岳噴火（出典）総務省「ビッグデータの流通量の推計及びビッグデータの活用実態に関する調査研究」（平成27年）

はじめに

ビッグデータ時代

データ流通量の推移（業種別）
平成3年5月 雲仙・普賢岳噴火（出典）総務省「ビッグデータの流通量の推計及びビッグデータの活用実態に関する調査研究」（平成27年）

はじめにロボットをめぐる政府・産業の最近の主要な動き
ロボット懇談会提言 201304 ＳＩＰ（インフラ維持管理・更新・マネジメント）
201404～201903（ＰＤ：藤野陽三教授）（座長：油田信一教授）
 建設・災害対応・維持管理 フィールド検証

 府省横断的な取組
 ＩＣＴ＋ＩＲＴ＝ＩＣＲＴ

ＣＯＣＮ（災害対応ロボットの社会実装）報告書 201503（リーダー：淺間一教授）

ロボット革命実現会議・ロボット新戦略
201502（日本経済再生本部）

 継続的な研究・開発
 現場検証、テストフィールド我が国のロボット大国としての地位を更に高めていく次世代社会インフラ用ロボット開発・導入を始めました～ ニーズとシーズとの高まり合い ～ラ用ロボット開発・導入重点分野（平成25年12月国土交通省、経済産業省公表）（２）災害対応○調査

地形データの取得
崩落状態や規模の把握（平成25年12月国土交通省、経済産業省公表）
引火性ガス等に係る情報の取得 等
点検を、安全にしたい、

発・導入重点分野

等等（２）災害対応早くしたい、
○調査

○応急復旧

的確にしたい応急復旧

土交通省、経済産業省公表）
排水作業 等Ｎ

地形データの取得
崩落状態や規模の把握
引火性ガス等に係る情報の取得 ＥＥＤＳ
等

等

更に便利に、もっと良くなるように、○応急復旧 技術を使う

等

応急復旧
排水作業等

高いところへ飛んで行ける、壁を登って行ける、早く、的確に出来る

Ｓ
ＥＥＤＳ

更に便利な技術、もっと良い技術を創る

ロボットの開発･導入を進める５つの重点分野（国土交通省・経済産業省平成25年12月25日公表）

Ⅰ 維持管理Ⅱ 災害対応① 橋梁④ 災害状況調査 （土砂崩落、火山災害、トンネル崩落）

・近接目視を支援
・打音検査を支援
・点検者の移動を支援② トンネル・近接目視を支援
・打音検査を支援
・点検者の移動を支援③ 水中 （ダム、河川）・近接目視を代替・支援・堆積物の状況を把握

・現場被害状況を把握
・土砂等を計測する技術
・引火性ガス等の情報を取得
・トンネル崩落状態や規模を把握⑤ 災害応急復旧 （土砂崩落、火山災害）
・土砂崩落等の応急復旧・排水作業の応急対応する技術
・情報伝達する技術

場

全国１２箇所のインフラ『現場』における検証①信濃川 妙見堰【水中維持管理】④幸久橋（鋼橋 ，コンクリート橋・橋脚 ，支承部）【橋梁維持管理部門】

新潟県長岡市

茨城県那珂市～常陸太田市③国土技術政策総合研究所【災害調査】（トンネル崩落現場）⑥天ヶ瀬ダム【水中維持管理】⑫弥栄ダム【水中維持管理】茨城県つくば市⑪青山トンネル／韮尾根トンネル【トンネル維持管理】

京都府宇治市

広島県大竹市～山口県岩国市
神奈川県相模原市
雲仙普賢岳（火山災害現場）【⑤災害応急復旧、⑦災害調査】⑨赤谷地区（土砂崩落現場）【災害調査】※河道閉塞⑩栗平地区（土砂崩落現場）【災害応急復旧】排水作業②蒲原高架橋（床版橋）【橋梁維持管理】⑧模擬トンネル（施工技術総合研究所）【トンネル維持管理】

静岡県富士市-1-

長崎県南島原市

奈良県五條市

奈良県吉野郡静岡県静岡市『関係する各方面の有識者』からなる体制にて、「現場検証･評価」を実施

人

次世代社会インフラ用ロボット現場検証委員会
橋梁維持管理トンネル維持管理

水中
維持管理

災害調査

災害
応急復旧

インフラ専門家

藤野陽三 部会長

西村和夫 部会長

角哲也 部会長

高橋弘 部会長

建山和由 部会長

ロボット専門家

油田信一 委員
淺間一 委員

大道武生 委員
永谷圭司 委員

浦環 委員
松野文俊 委員

河西龍彦 委員
徳光卓 委員
田中樹由 委員
岩見吉輝 委員
長谷川朋弘 委員
玉越隆史 委員
石田雅博 委員
藤野健一 委員

水谷敏則 委員
太田裕之 委員柏木順 委員
小林裕 委員

油田信一 委員
栗栖正充 委員
大須賀公一 委員
萬徳昌昭 委員
大久保均 委員

淺間一 委員
永谷圭司 委員
大須賀公一 委員
舘岡潤仁 委員

岩見吉輝 委員
長谷川朋弘 委員
間渕利明 委員
砂金伸治 委員
藤野健一 委員

岩見吉輝 委員
渡部秀之 委員
伊藤仁志 委員
吉田敏晴 委員
水野秀明 委員
藤野健一 委員

岩見吉輝 委員
渡部秀之 委員
伊藤仁志 委員
吉田敏晴 委員
水野秀明 委員
藤野健一 委員

岡本健太郎 委員
加藤晋 委員
安川裕介 委員

岡本健太郎 委員
加藤晋 委員
安川裕介 委員

岩見吉輝 委員
堀与志郞 委員
若林信幸 委員
杉原直樹 委員
西崎到 委員古賀裕久 委員
藤野健一 委員
岡本健太郎 委員
加藤晋 委員
小谷英毅 委員

岡本健太郎 委員
加藤晋 委員
石原義光 委員
天野久徳 委員

岡本健太郎 委員
加藤晋 委員
石原義光 委員
天野久徳 委員

業界代表者

行政・研究関係者

関係省庁

2016(H28).3.31時点

多数の応募［７０技術、ロボット開発者・利用者］【災害応急復旧】
応募者

共同開発者

コーワテック株－式会社【災害調査】
マルチコプターラボ
三信建材工業㈱株式会社フジタ －㈱日立製作所
株式会社富士アスラテック㈱建大成建設株式－会社
株式会社山辰－組

東京大学大学院

青木あすなろ建設㈱株式会社熊谷㈱大本組
組
西松建設㈱(株)フジタ
株式 会社トプコ－ン㈱エンルート八千代エンジニアリング㈱産業技術総合研究所

ルーチェサーチ㈱

日本工営㈱

㈱富士建

－㈱アスコ

－
㈱移動ロボット研究所
慶應義塾大学 大学院メディアデザイン研究科

東北大学【トンネル維持管理】
応募者

共同開発者

（一財）砂防地すべり技術センター いであ（株）－
朝日航洋（株）㈱自律制御システム研究所㈱ネクスコ東日本イノ㈱ネクスコ東日本エンジニアリン
ベーション＆コミュニ
グケーションズ㈱大林組
株式会社フジタ

共同開発者

応募者
中日本航空㈱【水中維持管理】応募者

国際航業㈱㈱エンルート㈱パスコ

アルウェットテクノロジー㈱㈱エンルート㈱日立製作所
八千代エンジニアリング㈱産業技術総合研究所
西尾レントオール㈱ －東京工科大学㈱タウ技研
神奈川県産業技術センター
千葉工業大学
三菱重工業㈱エヌ・ティー・シー㈱中日本ハイウェイ・エンジニアリン
愛知工業大学グ名古屋㈱、サンリツオートメイション㈱㈱エーアイシステムサービス㈱移動ロボット研究所 理研計器㈱
国立大学法人 徳島 ㈱エンルート
大学
サンリツオートメーション㈱－パナソニック（株）（国研）国立環境研究所
東京マリンサービス株式
会社（株）SeaChallenge
日本潜水機株式会社（apollo）
パナソニック（株）－

五洋建設（株）－ニッスイマリン工業（株）

長崎大学
日本文理大学北九州市立大学（株）大林組－（株）建設技術研究 （株）ハイボット所
東京工業大学（株）アーク・ジオ・サ 東京大学生産技術研究所
ポート

共同開発者

人

【橋梁維持管理】
応募者

共同開発者

広島工業大学株式会社建設技術研究所㈱アルファ・プロダクト(国法)千葉大学
三信建材工業株式会社(株)自律制御システム研究所―
中外テクノス㈱アイエムソフト(有)―三菱電機㈱株式会社千代田コンサルタント―㈱アスコ
一般財団法人航空宇宙技術振興財団
国立大学法人東北大学（株）保全工学研究所
株式会社リコー
清水建設㈱倉敷紡績（株）株式会社 ニチギ
夢想科学株式会社
株式会社 plus-b
自律制御システム研究所(株)エンルート
産業技術総合研究所
日本電気㈱首都高速道路技術セン
川田テクノロジーズ株式会社 大日本コンサルタント（株）（独）産業技術総合研究所
ター（株）トノックス
綜合警備保障株式会社
株式会社横河ブリッジホールディングス
日本工営㈱（株）ウォールナット
名古屋大学大学院
計測検査（株）新日本非破壊検査株式会社 九州工業大学
福岡県工業技術センター
パシフィックコンサルタ iシステムリサーチ
有限会社インテス
ンツ㈱（株）
ジビル調査設計株式会社
福井大学（株）ウォールナット
株式会社帝国設計事務所 株式会社カナモト
西日本高速道路エンジ―
国立研究開発法人 産業技術総合研究所
古河機械金属株式会社
ニアリング四国㈱大阪工業大学 情報科学 ルーチェサーチ株式会社
部

三井造船㈱

沖電気工業㈱（国研）産業技術総合研
東急建設㈱究所（株）キュー・アイ（株）日立製作所 ディフェ
ンスシステム社
朝日航洋（株）日本電気㈱（株）メンテック
みらい建設工業（株）（株）アートンシビルテクノ（株）シーラム（株）トノックス

三井住友建設株式会社

大日本コンサルタント
日本電気株式会社（株）
株式会社小川優機製
東北工業大学作所
自律制御システム研
究所
産業技術総合研究所
首都高速道路技術セ 八戸工業大学
ンター株式会社 日立産業制御ソリューションズ
自律制御システム研究所(国研)産業技術総合研究所(一財)首都高速道路技術センター
O･T･テクノリサーチ株式会社(株)TTES岡山大学大学院
京都産業大学
信州大学
名古屋工業大学大学院
神奈川大学
電気通信大学大学院(株)大和エンジニアリング
長大(株)－株式会社ミライト西日本高速道路エンジアリン－
グ四国㈱国立大学法人富山大学
佐藤鉄工株式会社
自律制御システム研究所(国研)産業技術総合研究所(一財)首都高速道路技術センター
株式会社イクシスリサーチ
富士フイルム株式会社
一般財団法人首都高速道路技術センター(株)移動ロボット研究所(株)応用技術試験所
株式会社熊谷組
東京エレクトロンデバイス(株)(国法)名古屋大学
株式会社開発設計コンサル (学法)法政大学(国法)岡山大学・岡山大学大学院
タント
ステラ技研(株)日本電気株式会社

現場実態

過去の経験

ルール

ロボット技術『導入シナリオ』の設定

技術特性に応じた現場検証 （共通・個別）

技術特性に応じた評価 （共通・個別）

導入シナリオの例

導入シナリオの例

現場検証・評価の結果

災害対応用ロボット

予見し難い災害現場にて、迅速かつ的確な災害対応のため、多様なロボット技術の活用が求められるトンネル崩落飛行型ロボット 迅速に現場状況を把握
 ある程度広域に現場状況を把握

火山噴火

土砂崩落

無人化施工
（施工型ロボット）
天然ダム
土石流走行型ロボット
 立ち入り危険箇所の地質・地盤の状況を把握

排水用ロボット情報 土石流の発生を防止するため、排水を自動で実施

 遠隔操作により、土石除去、堰堤整備等の施工を実施

現場検証・評価の結果

橋梁点検用ロボット

橋梁点検の一連の過程の中で、各種ロボットの支援の可能性が見出された多様なアプローチ

情報情報

現場検証・評価の結果（１技術の例）
技術
内容評
価結果
現場
検証
内
容情報

情報

情報
最も進んだ評価（Ⅰ試行的導入に向けた検証を推奨）をされた
ロボット技術の例 （橋梁）
構造物点検ロボットシステム「ＳＰＩＤＥＲ＆ Ｇｉｒａｆｆｅ」（ルーチェサーチ株式会社）「橋梁点検カメラシステム視る・診る」
による近接目視、打音調査等援助・補
完技術（ジビル調査設計株式会社）

橋梁点検ロボットシステム『橋竜』による点検（株式会社帝国設計事務所）

橋梁等構造物の点検ロボットカメラ（三井住友建設株式会社）

橋梁等構造物の点検ロボットカメラ（西日本高速道路エンジアリング四国株式会社）

車内での点検情報表示
合成画像と損傷図（国土交通省HP評価結果より抜粋）

情報「活用や試行的導入を推奨」と評価されたロボット技術以外でも、開発途上の技術で、今後の展開が期待される技術が多数！

「インフラ用ロボット情報一元化システム」
社会インフラの維持管理及び災害対応に役立つ各種ロボット技術について、技術特性や配備状況等の関連情報を一元化し、その情報をロボットの利用者及び開発者等の各関係者により活用される仕組みを構築・運用する。

災害等の非常時の迅速且つ的確な対応と共に、継続的な開発・訓練・運用に貢献するシステムを構築・運用する。

c-robotech

検索クリック！

Sampleさん
ぷるSampleさん
ぷるSampleさんぷる続きは、WEBで．．．
c-robotech

検索おわりにロボット技術の進化

進化の例
過去
○ドローンは、飛行できず！
○クローラは、到達できず！

おわりに現在未来○ほぼ、飛行可。
○ほぼ、到達可。

○ひび割れを、半分程度しか、検出できず！

○概ね検出可。

○プロトタイプ○量産タイプ更なる進化・・・

施工技術の進化の歩み■施工技術の進化 （安全性、スピード、人手）（山岳トンネル技術の例）

安全性

施工速度(m/h)

作業人員
(人)

工費の比率

－

約0.05－－

昭和初期～30年代 木製支柱支持式支保工＋小型機械

10.14200～300

1

昭和30～40年代

鋼製アーチ支保工＋大型機械

0.80.35

100～2000.03

ＮＡＴＭ工法0.20.3750～700.01

1/52.6倍

1/4

1/100

年代
明治時代中期

現在

主な工法
レンガ覆工

（昭和初期との比較）（土木施工技術の例）
人力施工
丁張り設置

補助員
（施工後のチェック）

排土板を操作
目視で確認
繰り返し作業

機械化施工
丁張り設置

補助員
（施工後のチェック）

ＡＵＴＯ

-0.05

受光器

排土板を測定トータル
ステーション

排土板

情報化施工
丁張り不要

自動制御

37 高精度

チェック不要31

道路、河川、水道等の社会インフラは、国家・人類の繁栄と共に着実に進化しており、これからも進化し続ける必要がある・・・
道路発展の例

求められる機能（ニーズ）～人や馬が通りやすく（平坦性・強度）技術研究開発
（シーズ）
舗装技術
施工技術

～馬車が通りやすく（＋幅・直線性）～車が通りやすく（＋更なる強度・更なる平坦性・排水性）～車が高速で通りやすく（＋更なる平坦性・安全性・防音性・快適性）～車と人の共存（＋植樹・広い歩道）
新たな未来へ

～少子高齢化、自転車利用増加、環境エネルギー（＋段差解消・自転車レーン・充電ステーション等）

道路設計技術
橋梁技術
トンネル技術コンクリート技術
防音技術
緑化技術
都市整備技術高度交通処理技術
駐輪場整備技術

国家・人類の繁栄の歴史の中で、道には次々と新たな機能が求められる。
その要求に応えるべく技術研究開発が行われ、道は進歩し続ける。

To be continued…

参考

先端建設技術の総合ポータルサイト

NETISプラス

http://www.netisplus.net/

参考

NETIS に付加価値を“プラス”
NETISプラス

NETIS

公開データ引用

NETIS

詳しくは、WEBで．．．
NETISプラス検索ご清聴ありがとうございました。