自動緊急停止装置「ロボストップシステム」を開発
2025年5月16日
大成建設株式会社
大成建設株式会社(社長:相川善郎)は、「生産プロセスのDX」の一環として、法和株式会社(社長:杉山宜志)と共同で、自律走行ロボットの自動緊急停止装置「ロボストップシステム(以下、本装置)」を開発しました。本装置は、様々なロボットへの搭載が可能で、建設現場での自律走行ロボットの安全運転性能を大きく向上させることができます。
従来、自律走行ロボットには、人や障害物を検知し回避するシステムや接触した場合瞬時に停止するテープスイッチ、落下防止センサー、緊急停止ボタン等の安全装置を備えていることが一般的でした。軽量の自律走行ロボットについては前述の安全処置で、十分と言えるかもしれません。しかしながら、当社が開発したT-DriveX※1のようなフォークリフトを自律走行させるような場合、万一、システムの異常や検知不良が重なった場合に大きな事故につながる可能性があるため、さらなる安全措置が必要となります。自律走行環境下では、システムの暴走に対応する2重の安全システムを準備し、かつ、別回路での緊急停止ボタンを装備する等の対応が取られるケースが多くなります。その一方で、緊急停止ボタンでの最終的な安全対応は常に監視者が必要で、人為的な見落としミスがないことを前提として無線で作動させるケースが多いため、万全とは言えませんでした。
また、フォークリフトは積載物があるため、積載、荷下ろし時には安全センサーを遮断する必要が生じたり、接触センサーなどの物理的な安全装置の装備が難しいという特性もあります。そのため、さらなる安全対応システムを開発する場合、レーザーバリアを設置し、そのバリアが遮断された場合に緊急停止信号を出すようなシステムが一般的に想定されますが、設置手間、製品コストを考えると、現実的ではなく、無線通信に対するリスクも解決しなければなりませんでした。
そこで当社は、自律制御上の安全対策や、物理的な安全対応の、さらに上位の安全装置として有効な緊急停止システム「ロボストップシステム」を開発しました。(特許出願中)
本装置の特長は、以下のとおりです。
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反射テ-プを用いて、自律走行ロボットを自動で停止
作業範囲の床に反射テープを配置し囲うことで、システムトラブルが重なる誤作動が起きても、自律走行ロボットに取り付けた反射センサーによって反射信号を検知し、自律走行ロボットが作業エリア外へ暴走することを防止します。 - 2
有線接続で安全への信頼性が高い、緊急停止システム
有線接続させるため、安全への信頼性も高くなります。反射センサー装置は1台につき2重の機能を有しており、さらにそれを2台、3台、4台と取り付け台数を増やすことで、万一のセンサー検知ミスも起きない機構と出来る様工夫しています。 - 3
設置が簡単でかつ安価なシステム
停止区画を設定する反射テープは幅25mmほどで十分なため、巻き尺のように専用の巻取機に納めてあり、設置は簡単です。(写真1、写真4)また、センサーは強さを調整できる機構となっているため、様々なロボットへの取り付け位置(高さ)の変化にも対応できます。
システムの概要は、図1に示すように、作業範囲の床に反射テープを配置し囲うことで、システムトラブルが重なる誤作動がおきても、ロボットに取り付けた反射センサーによって反射信号を検知し、ロボットが作業エリアへ暴走するのを防止する装置です。センサーの機構も簡単で安価に製作可能で、取り付けも容易です。また、エリア区画は反射テープを設置するだけですので、簡単で安価なシステムとなっています。

今回、本システムを当社が開発した「T-DriveXシリーズ」のフォークリフト型ロボット(愛称:Rapyu.(ラピュー))に搭載し、その高い安全性と有効性を確認しました。
今後当社は、「ロボストップシステム」を他のロボットやAGV※2にも順次搭載することで、建設現場におけるロボットの安全な自律走行運転を構築し、現場作業の効率化を進めてまいります。




- ※1
T-DriveX:
(https://www.taisei.co.jp/about_us/wn/2023/230821_9622.html) - ※2
AGV:
Automatic Guided Vehicle「無人搬送車」「無人搬送ロボット」

- ※DX認定とは「情報処理の促進に関する法律」に基づき、「デジタルガバナンス・コード」の基本的事項に対応する企業を国が認定する制度です。