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お知らせ2021年03月31日

当社は、ダム现场におけるコンクリート打设の作业时间の短缩を可能とする、「ケーブルクレーン自动运転システム」を开発しました。
本システムは、コンクリート打设作业の际に都度迁移する打设位置や、バケット积载重量の変化に応じて、运搬の轨道や速度を変化させ、最适化された自动运転を実现します。打设位置へ高精度に到达し、バケットの振れを自动で抑えることが可能であり、柱状打设へ适用した场合には、クレーン运転士が目视确认できない箇所においても安全かつ迅速にバケットを到达、开放できるため、作业时间の短缩、堤体工の生产性向上を実现します。
本システムは、国土交通省　九州地方整备局発注の立野ダム建设（一期）工事において、3月より堤体工での试験运用を开始しております。

■背景
我が国における労働人口の減少の流れは今後さらに加速するとされており、特に建設業における施工の省人化、無人化への取り組みは喫緊の課題となっています。このような状況の中で、当社はダム堤体工における生産性向上、CIMやICT技术を活用?組み合わせる「i-Construction」の実現を目指しており、その一環として、ケーブルクレーンを使用したコンクリート打設の自動化技术開発に取り組みました。

■システムの概要
本システムは、準天顶卫星「みちびき」などの骋狈厂厂から受信した信号を利用してコンクリートバケットの位置を测位、ダム堤体颁滨惭データと连携させ、目标位置となる打设点までの运搬を自动制御する高精度なシステムで、以下のアプリケーションで构成されます。
①堤体打设オペレーティングモード
タブレット端末を使用して、自动运転の目标位置となるコンクリート打设点を指定
②自动运転モード
指定された打设点に向けて、ケーブルクレーンがコンクリートバケットを自动で运搬
③统合管理ディスプレイ
打设状况を事务所からリアルタイムで确认、各种打设データの蓄积と管理

■システムの特徴
システムは3つのアプリケーションで构成され、それぞれ特徴を有しています。
①堤体打设オペレーティングモード
?タッチパネル上に表示されたダム堤体の平面図上で次の打设点となる位置を指示
?ダム堤体颁滨惭モデルの位置情报を活用し、打设点毎の3次元座标データの入力作业の省略、误入力を防止

②自动运転モード
?骋狈厂厂测位によりバケット位置を计测、目标位置（打设点）に向けて自动运転
?3次元空间上の絶対座标を用い、ワイヤの挠みなどを考虑せず、简素化した制御プログラムで位置精度を确保
?测位データを0.1秒毎に计测することで、バケット振れの挙动をリアルタイムで取得
?バケット振れ角度及び、角速度を制御パラメータとして使用し、横行トロリを加减速する制御（状态フィードバック制御）をシステムに実装
?堤体打设のサイクルタイムを短缩（手动运転との比较で约10%のサイクルタイム短缩）、打设作业の生产性向上に寄与

③统合管理ディスプレイ
?デジタルサイネージによる打设状况のリアルタイム确认
?蓄积データを颁滨惭モデル上に付与?表示させ、日々の打设データを管理し、共有

図-１　ケーブルクレーン自动运転システムの概要

写真-２　骋狈厂厂受信装置

写真-３　ケーブルクレーンによるコンクリート打设

■今后の展开
立野ダム堤体工での试験运用を通してシステムの改良を进め、他のコンクリートダム工事へ展开することで、施工の省人化、无人化への取り组みを加速させていきます。