우리는 발굴 및 토양 적재 작업을 자동화하는 자율 굴삭기 운영 체제를 개발했습니다.

기술적으로 숙련 된 근로자의 기술과 지식을 통해 높은 생산성과 안전 보장 실생활 경험과 같은 고정밀 제어.
슬롯 나라, NEC Corporation (https : //www.nec.com/, 이하 "NEC"라고 불리는 이하) 및 Taiyu Co., Ltd. (http : //taiyu-corp.com/eng/, 이하 "taiyu"라고 불리는 이하는 공동으로 건설 기계의 자동화의 첫 번째 단계로 발굴 작업을 자동화하는 자율 발굴 기 운영 체제를 공동으로 개발했습니다.
건설 산업에서, 숙련 된 근로자의 노후화로 인한 노동 부족과 젊은 직원의 감소가 긴급한 문제가되었으므로 자동화에 의해 달성 된 생산성의 증가가 절실히 필요합니다. 이런 이유로, 중장비 건설 장비를 사용한 건축 자동화, 특히 기술적으로 숙련 된 근로자의 중장비 운영을 복제하기위한 기술 개발은 높은 기대치의 초점입니다.
이 경우, 슬롯 나라, NEC 및 Taiyu의 세 회사는 각 회사가 추정 한 기술, 기술 및 지식을 활용하기 위해 일반적인 목적 건설 기계의 자동화를 통해 생산성을 효과적으로 향상시키는 공동 개발을 시작하고 공동 개발의 첫 단계로서 자율적 운영 시스템을 개발했습니다.

자율 굴삭기 운영 체제는 대형 건물의 지상 준비, 터널 발굴 및 기본 발굴과 같은 토목 공학 프로젝트에서 지루한 작업 인 발굴 작업을 자동으로 수행합니다. 발굴 작업은 굴삭기의 팔, 붐 및 버킷을 효과적으로 제어하기 위해 높은 수준의 기술이 필요하므로 자동화를 달성하기가 어렵습니다.
따라서, 우리는 굴삭기를 위해 슬롯 나라과 Taiyu가 공동으로 개발 한 일반 목적 원격 제어 장치 인 대리를 설치 한 다음 슬롯 나라의 지식을 기반으로 토양 및 덤프 트럭 조건을 대상으로 조정 된 운영 계획을 준비하고 NEC에 적용했습니다적응 예측 제어 기술끊임없이 변화하는 굴삭기의 영향을 통합하는 제어를 수행하기 위해동적 특성및 응답 지연의 효과. 또한 기술적으로 숙련 된 근로자의 기술을 활용하고 AI 기술을 구현함으로써 발굴 및 로딩 중에 높은 정밀도로 기계의 움직임을 복제 할 수 있습니다.

자동화 된 굴삭기 운영 체제의 기능은 다음과 같습니다.

1. 정확성 측정, 안전성 및 생산성 향상

   자동화 된 굴삭기 운영 체제는 3D 스캐너를 사용하여 발굴 영역의 제방 상태를 확인하고 발굴 당로드 된 토양의 양이 극대화되고 토양을 발굴하고 덤프 트럭으로 전환하는 동안 덤프 트럭을 반복적으로로드하는 지점을 결정합니다. 운영의 정밀도를 향상시키기 위해 시스템은 일련의 작업에서 굴삭기에 대한 최적의 운영 계획을 생성하고 NEC가 개발 한 적응 형 예측 제어 기술을 활용하여 굴삭기에 고유 한 동적 특성을 통합하기위한 제어를 구현합니다.
   또한, 시스템은 기술적으로 기술적 인 작업자의 작업 데이터를 분석하고 기술적으로 기술적 인 작업자의 움직임에 따라 높은 생산성을 실현하기 위해 지구 조건과 각 작업에 따라 덤프 트럭 또는 굴삭기의 위치에 따라 운영의 효율성을 정량화하고 운영을 수정합니다.
   더욱이 덤프 트럭에로드 된 토양이 지정된 무게에 도달하면 다른 덤프 트럭이 도착할 때까지 작업이 자동으로 멈 춥니 다. 따라서 어떤 사람이 작업장에 들어갈 필요는 없습니다. 근로자 입국의 가능성이 거의없는 경우, 슬롯 나라이 개발 한 Quattroeyes 시스템은 이전에 재배 된 실패-안전 측정을 통한 접촉을 방지함으로써 안전을 보장하기 위해 설치됩니다.

   

2. Easy Automation은 대리자를 굴삭기 모델로 개조 할 수 있기 때문에

   굴삭기의 제어는 전기 신호 등을 사용하여 직접 제어되지 않습니다.; 오히려 그것은 슬롯 나라과 Taiyu가 공동으로 개발 한 대리 일반 목적 원격 제어 장치를 통해 수행됩니다. 대리는 작동 레버 부품에 설치된 첨부 파일이며 모든 모델과 호환됩니다. 따라서 자동화 된 굴삭기 운영 체제는 장착 시스템 유형에 관계없이 상업적으로 이용 가능한 굴삭기에 장착 될 수 있습니다. 또한 운영자의 자동화 된 작동과 원격 제어를 쉽게 수행 할 수 있으므로 자동화 된 작업 중에 갑작스런 이벤트가 발생하고 자율 주행이 필요한 복잡한 작업이 필요할 때 빠르고 유연하게 응답 할 수 있습니다.

3. 훌륭한 노동 절약을 가능하게하는 통합 제어 시스템

   자동 굴삭기 운영 체제는네트워크 제어 시스템작업 영역 및 굴삭기 등이 쉽게 인식되고 센서를 통신 네트워크와 통합하고 제어하는 ​​장소에서 작업 영역과 건설 기계의 위치를 ​​인식하기 위해 다양한 유형의 많은 센서를 배치합니다. 따라서 관리자는 기내의 관점뿐만 아니라 파노라마 관점에서도 이러한 대량의 정보를 원격으로 확인하고 관리 할 수 ​​있습니다. 앞으로 차세대 통신 기술인 5G는 더 빠르고 대량의 대용성 및 지수가 낮아서 여러 유형의 건설 기계를 동시에 단일 감독자에 의해 자동화 할 수있게하여 추가 생산성과 노동 절약을 가능하게 할 것입니다.
   앞으로, 슬롯 나라은 기술이 거의 없어도 높은 생산과 높은 안전을 실현할 수있는 차세대 건설 생산 시스템 구축을 홍보 할 것입니다. 앞으로이 회사는 이러한 시스템의 현장 판매를 통해 건설 산업에서 기술적으로 숙련 된 근로자의 부족 문제를 해결하는 데 기여하는 것을 목표로합니다.
   NEC는이 협업 결과를 활용하여 건설 현장에서 활용할 수있는 솔루션을 개발하여 건설 작업의 효율성과 안전성을 향상시키는 데 기여할 것입니다. 또한 NEC는 네트워크를 유연하게 활용하여 새로운 사회적 가치를 창출하기 위해 필요한 데이터를 사람과 상품에 지능적으로 연결하는 NEC 스마트 연결 제공을 가속화 할 것입니다.
   Taiyu는 모든 건설 장비의 원격 및 자동 제어를 쉽게 이용할 수 있도록 운영자를위한 대리 및 교육 프로그램의 개발 및 보급을 촉진 할 것입니다.

   비디오를 볼 수 있습니다. 동지 일본 로봇 공학 센터에서 수행 된 자율 굴삭기 운영 체제의 데모.