事例紹介cases

鹿島建設株式会社 東京外環トンネル工事のバッテリー機関車を無人化

- マップなしでRoboVisionⓇのステレオ技術で実現、鹿島建設と共同開発-

ZMP、鹿島建設株式会社は新トモエ電機工業株式会社とカジマメカトロエンジニアリング株式会社と協力し、トンネル工事内で使用しているバッテリー機関車「サーボロコ」無人自動運転化を実施します。
バッテリー機関車「サーボロコ」

取り組みの概要について

自動運転バッテリー機関車「サーボロコ」には、ZMPのステレオカメラRoboVisionⓇ、自動運転ソフトウェアIZACⓇ、および3D LiDAR他各種センサーを搭載しています。

また、ZMPのVTSⓇ(Virtual Tilt Stereo)技術を応用することで、周辺環境が常に変わるトンネル工事現場にて、高精度3Dマップを使用せずに建築限界(注1)の推定と安全のための障害物検出を可能にしています。

(注1):バッテリー機関車は線路上を移動する車両であり、線路上に障害物があった場合にはこれを自由に避けることができない。運行の安全を確保するため、定められた範囲内には障害物となり得る建築物等(固定・非固定にかかわらず)を設置してはならないという概念。
ステレオカメラ RoboVision3(防水・防塵モデル)

トンネル内の建築限界の推定と障害物検出の課題と解決方法について

乗用自動車の自動運転技術では標識や信号位置、横断歩道の位置など、周辺の環境を正確に把握した高精度3Dマップをベースに自己位置推定、障害物検出また走行経路生成などを実現していますが、トンネル工事現場では常にルートが延伸していくため高精度3Dマップを使用できません。

そこで今回、ステレオカメラ技術を応用し高精度3Dマップなしで走行ルート上の建築限界推定を可能にする認識技術を開発し、バッテリー機関車に搭載しました。

ディープラーニングを活用した人や物体の認識機能も併せて搭載し、現在無人運転化に向けた更なる性能向上に取り組んでいます。

バッテリー機関車「サーボロコ」無人自動運転化実施エリア

ZMPと鹿島建設は、現在鹿島建設が共同企業体を設立し施工している東京外環プロジェクトにおける、本線トンネル(南行)東名北工事での全長9,155mのトンネル工事内で本自動運転バッテリー機関車を適用し、実際の施工現場での完全無人自動運転実現を目指しています。
東京外環プロジェクト全体概要

東京外環プロジェクトについて

東京外環プロジェクトの事業で工事を進める東京外かく環状道路は、都心から約15kmの圏域を環状に連絡する延長約85kmの道路であり、首都圏の渋滞緩和、環境改善や円滑な交通ネットワークを実現する上で重要な道路です。関越道と連絡する大泉JCT~高谷JCT間の約49kmが開通済であり、現在、関越道~東名高速間の約16kmが事業中です。

【東京外環プロジェクト概要HP】
 http://tokyo-gaikan-project.com/

画像認識・画像処理に活用可能なZMP製品

ZMPでは、本取り組みで活用されている自動運転/ADAS向けに最大150m、水平110°の距離と視野のセンシングが可能なステレオカメラRoboVision3をはじめ、ステレオカメラユニットRoboVision2sを取り扱っております。

それぞれの製品の詳細については、下記製品ページをご確認いただければと思います。
RoboVision3
最大150m、水平110°の距離と視野のセンシングが可能なステレオカメラ
RoboVision2s
測距や物体検出ソフトに対応した超高感度ステレオカメラシステム
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