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日本最大建工企業挑戰工程機械無人化

2020/09/18

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       日本建工企業大林組在三重縣的水壩建設現場向「無人施工」發起挑戰。該公司正致力於工程機械中極難操作的塔式起重機(塔吊)的自動操作技術,計劃10年內建立起所有工程機械實現無人化操作的體制。其目的不僅僅是降低人工費,還力爭從工程承包商升級為自動化技術供應平臺。

 

大林組在三重縣伊賀市建設水壩

   

       在三重縣伊賀市的深山裏,橙色塔吊正在一刻不停地工作。這是大林組建設的川上水壩的施工現場,力爭2023年竣工。施工現場使用能夠吊起25噸重物的日本國內最大級別塔吊,在完工時向高達84米的水壩壩體框架中灌入混凝土。

 

       為防備緊急情況,安排了熟練的操作人員在駕駛座待機,但基本上不會動手操作。這是因為大林組和北川鐵工所共同開發出了一套自動化系統。這是日本國內首次在水壩施工現場進行大型塔吊的自動操作。

 

       要用塔吊吊運數噸重的物體,必須具備調整可動範圍的細緻平衡感。一旦對風速或風向判斷錯誤,可能會導致塔吊傾倒而釀成大事故。

 

       用AI測風

 

       在大林組負責技術開發的笹原大介表示,「會控制塔吊的人就能控制所有工程機械」。這樣説的原因在於,塔吊與在地面工作的推土機等不同,需要進行三維精密控制。為了自動操作難度較大的工程機械,大林組在2個方面推進了人工智慧(AI)開發。

 

       首先是運用AI來檢測塔吊因負重和風力發生的晃動。讓塔吊學習累計操作時間長達7200小時的熟練工的操作,從而能夠自動調整加減速的時機。

 

       另一個是「路線生成」。讓AI讀取約2萬種圖像,開發出了可自動識別障礙物並安全搬運的路線引導功能。

 

       但實際上,對於水壩工程,路線生成功能並沒有太大意義。因為水壩工程是多次重覆同一項作業,且障礙物少較少。

 

       大林組目前開發這些「無用」功能,是為了引進到施工人員密度高、建材及工程機械混雜的市區建築工程中。

 

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