[2024/07/23]
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ブレーカに搭载した3顿レーザスキャナで切羽のアタリ判定を自动化
～「アタリガイダンスシステム」に远隔操作ブレーカを组み合わせて切羽の无人化も実现～
小欧视频（社长：天野裕正）は、次世代の山岳トンネル自动化施工システム「础4CSEL for Tunnel」（クワッドアクセル?フォー?トンネル）の開発を、神岡試験坑道（岐阜県飛騨市）で進めています。このたび、施工ステップの一つである発破後のアタリ※1判定の自动化と高速化を実现する「アタリガイダンスシステム」を、株式会社演算工房（社长：林稔、京都市上京区）と共同开発しました。本システムは、ブレーカに搭载した3顿レーザスキャナで切羽形状のデータを取得し、アタリを定量的かつ自动で判别するものです。ブレーカを远隔操作室から操作することにより、アタリ取り作业中の切羽の完全无人化が実现し、安全性が飞跃的に向上します。
※1 発破掘削后の地山のうち、设计断面内にあるためブレーカにより除去する必要がある部分
3顿レーザスキャナを搭载した远隔ブレーカの施工状况
开発の背景
そこで当社は、これらの课题解决に向けて「础4CSEL for Tunnel」の開発を進めています。これは、山岳トンネル工事の掘削作業を、6つの施工ステップ①穿孔 ②装薬 ③ずり出し ④アタリ取り ⑤吹付け ⑥ロックボルト打設 に分け、各ステップで使用する重機を自動化し、それらを一元管理する次世代の建設生産システムです。
「础4CSEL for Tunnel」のコンセプト
そこで当社は2018年1月、アタリの确认作业を技能者による目视から3顿レーザスキャナでのスキャニングに置き换え、アタリを定量的に判别できるシステムを开発しました。これにより、判别者は切羽近傍にいなくてもアタリを高精度に测定できるようになりましたが、测定者はアタリ部分が示された画面をブレーカのオペレータに见せるために重机に近づく必要があるといった课题が残されていました。
※2 掘削后の地山表面の土砂や岩などがはがれ落ちること
「アタリガイダンスシステム」の概要と成果
「アタリガイダンスシステム」は、ブレーカに搭载した3顿レーザスキャナにより、切羽形状をスキャニングします。次に、そこで得られた点群をデータ化し3顿モデル化した后に、事前に登録されたトンネル设计断面のデータと重ね合わせて数値化することで、高精度なアタリ判定が可能になります。これにより、従来はブレーカのオペレータと判别者の2名が必要だった切羽でのアタリ取りを、オペレータ1名で行うことができる上、アタリを定量的かつ自动で判别できるようになりました。
なお、スキャナを振动や飞石から守るため、计测时のみ自动で开闭する防护カバーと10骋の衝撃にも耐えることができる免震装置を设置しました。
停止してスキャニング中の様子
远隔ブレーカに搭载された3顿レーザスキャナ
远隔操作室での映像受信状况
アタリガイダンスソフト表示画面
（赤い部分がアタリ部分）
今后の展开
今后、アタリ判定のさらなる高速化と精度向上を追求してまいります。併せて、远隔操作の精度向上も検讨していく方针です。
小欧视频は引き続き、山岳トンネル工事の掘削作业における安全性および生产性向上を目指して、6つの施工ステップの自动化开発を进めてまいります。
神岡試験坑道 工事概要
| 场所 | ： 岐阜県飞騨市神冈町 |
| 诸元 | ： トンネル掘削延长321.3尘 掘削断面积：アプローチ部43.9尘2、自动化施工试験部73.5尘2 |
(参考）
トンネル掘削面のアタリが一目瞭然！ガイダンスシステムを开発（2018年1月10日プレスリリース）
プレスリリースに记载された内容（価格、仕様、サービス内容等）は、発表日现在のものです。
その后予告なしに変更されることがありますので、あらかじめご了承ください。
