慶應義塾大学理工学部の野崎貴裕准教授とゼネコンの大林組が開発した遠隔操作でトンネル工事の火薬装填をする新システムの発破試験が、長野県の三遠南信道6号トンネルの工事現場であり、山岳トンネル掘削面の発破に成功した。トンネル掘削作業無人化の第一歩になると期待されている。
慶應義塾大学によると、発破試験は大型重機に搭載した装填ロボットを爆破現場から30メートル地点と320メートル離れたトンネル外から操作して火薬を装填、爆破に成功した。遠隔で力触覚を再現する技術（リアルハプティクス®）を応用し、トンネル外のオペレーター室で作業員がモニターに映した装薬孔周辺を目視しながら遠隔装填を行った。
慶應義塾大学によると、リアルハプティクス®とは、現実の物体や周辺環境との接触情報を双方向で伝送し、力触覚を再現する技術を指す。人間が物体に触った際に感じる硬さや柔らかさ、風船のような弾力、自律的な動きなどの力触覚を伝送することで、遠隔にいる操作者の手元で同様の力触覚が再現できる。
野崎准教授らの研究グループと大林組は、NEDOの「官民による若手研究者発掘支援事業」の一環で、このリアルハプティクス®を応用して2023年9月に自動火薬装填システムを開発。室内試験にて遠隔装填技術と遠隔装填技術で伝送される力触覚のデータを利用した自動装填に成功した。
山岳トンネルの重大災害は鋼製の支保工設置作業と火薬装填・結線作業で多発している。重機を使用する支保工設置作業は既に遠隔化・自動化が進捗しているが、火薬装填・結線作業は、繊細な力加減や手指の感覚を必要とするため安全対策を講じながら手作業で行っている。
野崎准教授と大林組は大型重機の自動運転と自動火薬装填システムの連携を進めるとともに、雷管を起爆させるための脚線を結ぶ作業を自動化するなどし、一連の技術を山岳トンネル工事現場で活用することを目指している。
