株式会社人機一体は、汎用単腕重機「零二式人機 ver.1.0」を 2023 国際ロボット展にて初公開しました

JR 西日本 × 日本信号 × 人機一体による新たな汎用ロボット重機の共同開発成果

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「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（※2）、日本信号株式会社（※3）と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新しい開発プロジェクトに取り組んでまいりました。このたび、3 社による共同開発成果として汎用単腕重機「零二式人機 ver.1.0」を 2023 国際ロボット展（iREX2023）にて初公開しましたのでお知らせします。

※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 西日本旅客鉄道株式会社 本社：大阪市北区、代表取締役社長：長谷川一明、以下「JR 西日本」
※3 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」

• 零二式人機 ver.1.0 の開発経緯

■ JR 西日本、日本信号、および人機一体によるこれまでの取組

JR 西日本、日本信号、および人機一体の 3 社は、空間重作業人機社会実装プラットフォームにおいて 2021 年 04 月から汎用人型重機の実用化に向けた共同開発に取り組み、社会実装コンセプトとしての PoC（※）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。

零式人機 ver.2.0 は、高所での重筋作業や危険作業を機械化することを目的とした汎用人型重機です。両腕で最大 40 kg の重量物を把持でき、人は安全な地上に居ながらにして、自分の身体の延長のような感覚で高所重作業ができるようになります。

※ PoC = Proof of Concept、概念実証

■ 開発経緯

鉄道インフラメンテナンスの現場においては、零式人機 ver.2.0 では把持できない重量物の交換作業もあります。現状では、このような重量物を人が滑車やチェーンブロック等で吊り上げ、高所において複数人で支えながらビーム（梁）への取付作業などを行なっています。そこで、JR 西日本、日本信号、および人機一体の 3 社は、空間重作業人機社会実装プラットフォームにおける新しい汎用単腕重機として「零二式人機」の開発を開始しました。高所作業車のデッキ上に取り付けて運用することを想定しており、重量物を支える作業を零二式人機が行ない、取付作業など素早さと器用さが求められる作業を人と協調して行なうことをコンセプトとしています。既に社会実装コンセプトとしての PoC 試作機「零二式人機 ver.1.0」の開発は完了し、日本信号による製品化に向けた取組が進んでいます。

• 零二式人機 ver.1.0 の特徴等

■ 性能・機能

零二式人機 ver.1.0 には人機一体独自の力順送型バイラテラル制御技術が搭載されており、人は操縦桿を操ることで最大 150 kg の重量物を容易にハンドリングできます。また、ウインチを搭載することで、別途クレーン等を使用することなく地上から部材を引き上げ、高所作業車のデッキ上もしくは空中で直接把持できる構成としました。

■ 特徴

零二式人機 ver.1.0 の操作には、操縦席に乗る近接操作と、零二式人機 ver.1.0 のアームの先端部に取り付けられた操作グリップの直接操作の二つがあります。これにより、部材を大きく動作させるときや、デッキから離れたところに部材を持っていく場合には安全性を考慮して操縦席にて近接操作し、部材の近くで緻密にコントロールする際には直接操作するなど作業に応じた使い分けが可能となります。また、重力補償やハンドロック機能も搭載されており、荷重によりロボットハンドが開きそうになった場合は、自動的に把持力を上げることで把持物の落下を防ぎます。

■ 活用方法

高所作業車のデッキ上に零二式人機 ver.1.0 を設置し、重量物の設置作業等を単独もしくは作業員と共同で行なうことを目的に開発しています。まずは鉄道インフラメンテナンスにおいての活用を考えており、将来的には土木、電力、道路などの高所重作業への汎用な応用を想定しています。

零二式人機 ver.1.0 のシステム全体像

• 零二式人機 ver.1.0 の開発プラットフォーム

零二式人機 ver.1.0 は、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 JR 西日本、日本信号、および人機一体の ３ 社が共同開発した社会実装コンセプトとしての PoC 試作機です。

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においては、零式人機 ver.2.0 に引き続き、JR 西日本が実用化企業となって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した。また、日本信号が製品化企業として零式人機 ver.2.0 に続いて新たに本 PoC 試作機をベースとした製品版の製造販売を担います。

• 2023 国際ロボット展での成果発表

2023 年11 月 29（水）から12 月 02 日（土） まで東京ビッグサイトで開催された「2023国際ロボット展（iREX2023）」において零二式人機 ver.1.0 を初公開し、重量物ハンドリングおよび零式人機 ver.2.0 との協調作業デモンストレーションを実施しました。

（写真左）零二式人機 ver.1.0　（写真右）零式人機 ver.2.0

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

■ 西日本旅客鉄道株式会社

社名　　：西日本旅客鉄道株式会社
代表者　：代表取締役社長　長谷川 一明
所在地　：〒530-8341大阪市北区芝田二丁目4番24号

資本金　：226,136百万円（2023 年 03 月末現在）
事業内容：運輸業、流通業、不動産業、その他

公式ウェブサイト： https://www.westjr.co.jp/

■ 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 月末現在）
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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