竹中土木 × 東北電力ネットワーク × 日本信号 × 人機一体による汎用人型重機「空間重作業人機」開発プロジェクト第二期を公開しました

土木分野および電力分野における「先端ロボット工学技術の社会実装」に向けた新たな事業連携による「空間重作業人機」開発プロジェクト第二期

先端ロボット工学技術の知的財産を活用した課題解決型サービスを提供する株式会社人機一体（※1）は、独自共創モデルの一つである「空間重作業人機社会実装プラットフォーム」において、土木分野および電力分野での高所重作業対応の汎用ロボット重機「空間重作業人機」の社会実装に向けた開発プロジェクトを 2023 年 04 月より開始し、株式会社竹中土木（※2）、東北電力ネットワーク株式会社（※3）、および日本信号株式会社（※4）と順次事業連携を進めてまいりました。2023 国際ロボット展では竹中土木および東北電力ネットワークとの共同開発成果として、我々が目指す社会実装の在り方をイメージしたデモンストレーションを実施します。

※1 株式会社人機一体 本社：滋賀県草津市、代表取締役社長：金岡博士、以下「人機一体」
※2 株式会社竹中土木 本社：東京都江東区、取締役社長：竹中祥悟、以下「竹中土木」
※3 東北電力ネットワーク株式会社 本社：宮城県仙台市、取締役社長：坂本光弘、以下「東北電力ネットワーク」
※4 日本信号株式会社 本社：東京都千代田区、代表取締役社長：塚本英彦、以下「日本信号」

• PF06 空間重作業人機 社会実装プラットフォーム（第一期）の概要　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

人機一体の独自ビジネスモデル「人機プラットフォーム」におけるプラットフォームの一つ、PF06 空間重作業人機社会実装プラットフォームにおいて西日本旅客鉄道株式会社（以下「JR 西日本」）、日本信号、および人機一体の 3 社で空間重作業人機の社会実装に向けた共同開発プロジェクトを開始しました。プロジェクト第一期では、以下の開発コンセプトを掲げて実用化に向けた共同開発に取り組み、実用レベル試作機である「零式人機 ver.2.0」を開発することに成功しました。2024 年度中には零式人機 ver.2.0 をベースとした製品が日本信号より製造販売され、JR 西日本の営業線で導入される予定です。

＜開発コンセプト＞

（１）インタラクティブな作用で直感的に操作

操作者が加えた操作力がロボットの駆動力となり、さらにロボットが受ける重み・反動を操作者にフィードバックすることで操作技術を容易に習得可能

（２）形状によらない多様な部材の把持

多様な状況下での作業に応じて様々な道具や部材を把持できるメンテナンス性の高いロボット重機

（３）作業の安全性向上

 人は安全な地上に居ながらにして、自分の身体の延長線上のような感覚で高所重作業を実現

実証試験の様子（提供：JR 西日本）

• PF06 空間重作業人機​ 社会実装プラットフォームにおける新たな取組（第二期）

第二期においては、土木分野および電力分野において人が生身で行なっている高所作業に対応できる空間重作業人機の社会実装に向けて、竹中土木、東北電力ネットワーク、および日本信号と新たな共同開発に取り組んでいます。

■ 各分野における課題

＜土木分野における課題＞

例えば、橋梁工事・メンテナンス作業の工程にある鋼製ブラケットなどの高重量物の取付作業において課題があります。取付位置は橋梁の下部にあり、クレーンでは取付位置まで吊り上げることができないため、クレーンやデッキリフトで一定の高さまで上げた後、チェーンブロック等を用いて人力で取付位置まで吊り上げ、人が取付物と橋梁のアンカーバーなどの位置を調整して取り付けています。

現場作業の様子（提供：竹中土木）

＜電力分野における課題＞

配電線や柱上変圧器などの配電設備の工事・メンテナンス作業（以下「配電工事」という）は多岐に渡りますが、そのほとんどは活線状態（電気が流れている状態）で行なわれています。現状は、高圧線の近くで作業に応じて様々な間接活線工具を使い分け、墜落、感電という労働災害と隣り合わせの中、人力で作業を行なっています。

現場作業の様子（提供：東北電力ネットワーク）

■ 新たな共同開発への取組

（１）零式人機

零式人機シリーズの後継機として、零式人機 ver.2.0 の開発ノウハウを用いた新たな上半身人型ロボット重機を開発しています。零式人機 ver.2.0 は、車両重量が 7 トンオーダーの高所作業車に搭載する仕様としていましたが、後継機では小型化による軽量化を図り、車両重量の軽い高所作業車に搭載することで配電工事の多い生活道路などでも使えるような仕様を目指します。また、土木・電力分野においては、高所での部材交換やボルト等の締付をはじめとした工具を用いての作業を 2 人 1 組で行なうことが多くありますが、これを人型ロボット重機 1 機で行なえるように共同開発を進めてまいります。

（２）人機スチュワートプラットフォーム（人機 GSP）

人機 GSP は、数トンオーダーの高重量物の位置決め（短距離運搬）、組立、設置などの作業を機械化することを目的として人機一体が独自に開発を開始した電動関節ユニットの原理試作としての PoC 試作機です。

本 PoC 試作機の運用例としては、デッキリフトや高所作業車などのデッキ上での運用が想定されています。接触を伴わない大まかな位置決めはデッキリフト等で行ない、微細な調整と力制御が必要となる、接触を伴う位置決めを本 PoC 試作機で行なうことで、これまで人力に依存していた設置作業を機械化し、作業効率を向上させることができます。主にクレーン設備がないまたはクレーン車の吊上高に制限がある環境下（橋梁下等）での活用を想定しており、実用化に向けた共同開発を進めてまいります。

人機一体の独自ビジネスモデル：人機プラットフォームとは
​人機プラットフォームは、力学ベースの先端ロボット工学技術に関する知的財産、技術の社会実装に必要な製品コンセプトの企画提案、および試作機開発をパッケージ化して提供する課題解決型サブスクリプションサービスであり、プラットフォーム参画企業である「人機プラットフォーマ」が主体的に研究開発に貢献しつつ、費用および役割を分担してリスク分散することで先端ロボット工学技術の社会実装を可能とする共創ビジネスモデルです。

人機プラットフォームの概要

人機一体は、既存メーカと競合しながらロボット重機を製造販売するのではなく、先端ロボット工学技術の知的財産権を武器に、従来技術では解決困難な課題を抱える企業様と連携し、それぞれの得意分野を活かして課題解決に取り組んでいます。

今回の PF06 空間重作業人機社会実装プラットフォーム第二期においては、第一期の JR 西日本（鉄道分野）に続き、竹中土木が土木分野における実用化企業、東北電力ネットワークが電力分野における実用化企業となり、各分野における現場課題の提供ならびに実証試験環境の提供を行ないます。また、第一期に引き続き、日本信号が両分野共通の製品化企業となります。

• 2023 国際ロボット展での成果発表

2023 年 11 月 29 日（水）から 東京ビッグサイトで開催されている「2023国際ロボット展（iREX2023）」に出展し、竹中土木および東北電力ネットワークとの共同開発成果として、人機 GSP ver.1.3 を用いた高所での重量物取付のデモンストレーションを実施しており、12月 02 日（土） までの各日において同デモンストレーションを実施予定です。

人機 GSP ver.1.3 を用いた高重量物ハンドリングのイメージ

関連プレスリリース

株式会社人機一体は、2023 国際ロボット展（リアル会場）に出展します

https://prtimes.jp/main/html/rd/p/000000029.000070266.html

• 関連情報

■ 株式会社竹中土木

社名　　：株式会社竹中土木
代表者　：取締役社長　竹中 祥悟
所在地　：〒136-0075 東京都江東区新砂一丁目１番１号

資本金　：70 億円（2023 年 01 月現在）
事業内容：土木工事及び建築工事の請負、設計及び監理 など

公式ウェブサイト： https://www.takenaka-doboku.co.jp/

■ 東北電力ネットワーク株式会社

社名　　：東北電力ネットワーク株式会社
代表者　：取締役社長　坂本 光弘
所在地　：〒980-8551 宮城県仙台市青葉区本町一丁目7番1号

資本金　：230 億円（2023 年 03 月末現在）
事業内容：一般送配電事業、離島における発電事業　等

公式ウェブサイト： https://nw.tohoku-epco.co.jp/index.html

■ 日本信号株式会社

社名　　：日本信号株式会社
代表者　：代表取締役社長　塚本 英彦
所在地　：〒100-6513 東京都千代田区丸の内１-５-１ 新丸の内ビルディング１３階

資本金　：100 億円（2023 年 03 月末現在）
事業内容：鉄道信号、交通情報システム、AFC、制御機器等の製造および販売　等

公式ウェブサイト：https://www.signal.co.jp/

■ 株式会社人機一体

先端ロボット工学技術を駆使した「人機」の実現により「あまねく世界からフィジカルな苦役を無用とする」ことを目指す立命館大学発ロボティクスベンチャー企業です。
フィジカルな苦役を無用とするためには「力学ベースの先端ロボット工学技術」の社会における広範な利用が不可欠であると我々は考えます。しかし現状を鑑みると、ロボット工学技術が学術分野において膨大に蓄積されていく一方で、社会実装される技術は極僅かです。
株式会社人機一体は、そのような有益でありながら社会実装されていない技術を集約・体系化し、独自の共創ビジネスモデル「人機プラットフォーム」を通じた企業連携により、力学ベースの先端ロボット工学技術の社会実装に突破口を開きます。

社名　　：株式会社人機一体
代表者　：代表取締役社長　金岡博士
所在地　：（本社 秘密基地）　

　　　　　〒525-0041滋賀県草津市青地町 648-1

　　　　 （支社 福島基地）
　　　　　〒975-0036 福島県南相馬市原町区萱浜字巣掛場 45-245
　　　　　南相馬市産業創造センター内
資本金　：1 億円（2023 年 11 月 01 日現在）
事業内容：先端ロボット工学技術の知的財産を活用した課題解決型サービス

公式ウェブサイト：http://www.jinki.jp/

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