土木の現場作業はAIではまだまだ無理: 公共インフラ整備の表と裏

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2023年01月30日

土木の現場作業はAIではまだまだ無理

最近、AI（人工知能）に学習させて業務の効率化、省力化にいろんな産業で取り組んでいる。

自動車運転技術や工場での産業ロボットなどへの活用ですごいと思うだろう。

AI（人工知能）はまずはどのように動作させるかの目的のために膨大なデータを入力する必要がある。

次にAIの行わせる作業目的のために深層学習させるのだが、

簡単な判別でも1日から数日が必要だそうだ。

それを機械ロボットと組みあさせてアームを動かし効率的に「作業」をさせるとなると

かなり難しく、現在では室内や建物内などの閉鎖空間に限られる、

一般のいろんな作業への実用化の道のりは遠い感じだ。特に屋外などのオープン空間での作業はまだ無理だ。

CMなどで自動車の自動運転技術などがあるが、あくまで高速道路のような閉鎖空間だけでの話で

高速道路を降りた瞬間から、人が運転しないといけない。

公共事業でのAIの活用は国土交通省が従来の交通量調査（自動車の車種別通過量）調査など

道路での閉鎖空間での定位置カメラ情報での交通量解析は効率的だ。

定点カメラで撮影した画像をもとにAIは道路敷地内のあらかじめ学習した

大型車トラック、中型トラック、普通乗用車、小型自動車、バイクなどを判別し

ただカウントするだけの作業であるから、ほぼ間違いがない。

しかし、位置が常に変動し、土砂の種類や含水比、気象条件、複雑な地形の作業はとうていAIでは

現段階ではほぼ無理であり、将来的にも実現の可能性がまだ見えないのが現状である。

このようにAIに目的に応じた最適な動作を機械技術と組み合わせることはまだまだ課題が多い。

それよりも、頭脳に問題ない身体障がい者や高齢者に現場作業を遠隔操作で行ってもらうほうが

はるかに効率がよく、人の判断能力、学習能力がAI１の何百倍も優れているのである。

実際、大手のゼネコンでは東京の事務所にいて、北海道の土工作業を建設機械に搭載の

GPS装置とカメラで操縦して作業をする取り組みが始まっている。

そのはしりは、10年以上前に、危険な土砂災害現場での土砂の撤去作業で建設機械を遠隔操作する

試みから始まり、現在は実用化が始まっている。

それと、建設機械に危険個所の土工作業をさせる前に、地形がどどのようになっているかを調べる必要があるが

いつ自然ダムが崩壊するかわからない危険な現場、土砂で足を取られて測量もできない人が入れない現場へ

ラジコン飛行機を飛ばして現場を空撮して、それらのデータを立体化する技術も試みられて、

現在はドローンを使用した空撮での三次元情報への変換しての利用が増加してきた。

この技術はだいぶ前からあり、空撮にで地形を立体化して把握する手法は測量のリモートセンシング技術として

確立されており、当時はセスナ機で対象地域を飛行しながら空撮写真をある角度から連続撮影することで

立体的な地形として等高線のある地形図を作成する技術としてあった。

その地形図をもとに特に高度経済成長期から平成８年ごろまでに

高速道路や国道、地方道、ダム、河川、港湾などのインフラ整備のルート検討や計画などに利用されてきた。

現在は細部はセスナ機と人工衛星を写真、GPS機器を組みあわせ、水害などの防災計画や防災設計などに生かされている。

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