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建設機械等の自動化(自動操縦)をAIで実現します
建機(クレーン・油圧ショベル等)、産業用クレーン、フォークリフトなどの操縦を自動化するAIの開発をします。
自動化開発に取り組む建設会社・建機メーカー等を対象に、AIアルゴリズムの開発・実装を一連のサービスとして提供します。
AIを活用した自動化手法の例
建機実機に、環境(状況)を把握するためのカメラやセンサーと、レバーを操作するためのモジュールを取り付け、AIが自動操縦を行います。
自動化を実現する強化学習・模倣学習
自律建機を実現するためのアプローチ方法には２つあります。
１つ目は「強化学習」を用いた手法です。
自律建機が、自ら環境（シミュレーション環境、または実際の現場）で、いろいろな操縦を試行錯誤することで学習をします。
学習するための時間は多くかかりますが、人間以上の操作を獲得する可能性があります。
２つ目は「模倣学習」を用いた手法です。
自律建機は、人間（熟練技術者）の手本データを元に、同等の操作を学習します。
比較的短時間で、人間と同程度の動きを実現可能になると考えられています。
シミュレータを活用したデモ
デモ１：油圧ショベルによる土の掘削
産業用シミュレータ「Vortex Studio」を活用（CM Labs Simulations社/電通国際情報サービス社提供）し、強化学習により、油圧ショベルが土を一定量以上掘削できるよう学習させました。
デモ２：クレーンによる吊り荷の揺れ止め
熟練のクレーン操縦者は、吊り荷が揺れてしまった場合に、操作により揺れを止めることができます。ここでは同様に、クレーンが揺れを止められるよう強化学習により、学習させました。
BIM/CIM連携クレーンシミュレーター
クレーンの巻上/旋回/起伏を3Dで動的に表現し、衝突確認等のクレーン検討作業をサポート。
本シミュレーターはBIM/CIMデータ等をインプットにして、Unityシミュレーター上でクレーンの3D動的シミュレーションを可能にします。これにより、計画段階における検討作業の効率化及び関係者間での認識合わせ等が容易になり、生産性の向上が期待できます。今後は、さらなる機能拡張として、クレーンの吊り能力判定や、AIによる計画自動提案等を付加していく予定です。
＊図のクレーンモデルは、株式会社タダノ様のBIMデータを活用（クレーンモデル以外はアラヤ開発）
機能・特徴
メーカーによらず、クレーンBIMデータから動的モデルを作成が可能です。
導入実績
本シミュレーターは、JFEエンジニアリング株式会社様の橋梁現場の計画検討に導入されました。
【JFEエンジニアリング様からのコメント】
「旋回体・ブーム・フックなど、任意の3Dモデルに対してクレーンのパーツ情報を割り当てることが可能であり、3D動的モデルとして使用できるクレーンの種類が大幅に増えました。また、橋桁の地切りから架設までのクレーンの動きをパラメトリックに管理が可能なので、都度変化するクレーンの動きに対して編集対応が容易になりました。」
【本シミュレーターを活用した吊荷搬送の動画（俯瞰視点）】
【本シミュレーターを活用した吊荷搬送の動画（上面視点）】