戸田建設ら、爆薬装填ロボット「To-RIGGER」を現場実証。切羽での装填作業を無人化し、トンネル発破の安全性向上へ

戸田建設は、UP設計コンサルタント（大阪府大阪市）、HCI（大阪府泉大津市）、虎乃門建設機械の協力のもと開発した、山岳トンネル発破作業における爆薬装填を自動化する爆薬装填ロボット「To-RIGGER™（トリガー）」を現場実証した。

本実証により、切羽（トンネル掘削の最先端部）での爆薬装填作業の無人化が可能となり、発破作業の安全性向上と省人化へ大きく前進した。

岩塊落下の危険と隣り合わせの装填作業。遠隔化・自動化が急務

山岳トンネルの発破作業における爆薬の装填は、作業員が直接切羽に立ち入り、手作業で行う。

そのため、岩塊の落下などの危険性が高く、遠隔化や自動化による安全性向上・省人化が強く求められてきた。

この課題に対し、戸田建設らは、爆薬装填ホースを装薬孔に対して位置・角度を正確に合わせて高精度に自動挿入し、爆薬を装填できる本ロボットを開発。

これまで模擬岩盤を用いた検証実験により、その有効性を実証してきた。

実際の切羽で装薬孔を自動検知し、ホースを自動挿入。現場稼働を確認

今回の現場実証は、同社が施工する東海北陸自動車道（4車線化）袴腰トンネル工事（発注者：中日本高速道路）で実施した。

実際の切羽面を対象とした環境下でも、ラインスキャナおよびAIロボットアームにより装薬孔の位置を正確に検知し、自動で爆薬装填ホースを挿入できることを確認した。

これにより、現場環境においても本ロボットが稼働可能であることを実証した。

同社は、発破作業を含む山岳トンネル施工の一連の作業を遠隔化・自動化する「ToP-NATM®」の開発を進めており、引き続きその高度化を通じて、山岳トンネル施工の安全性・生産性の向上に取り組むとしている。