清水建設株式会社と共同開発 重機搭載型 AIカメラ監視システム

弊社はこのほど、 清水建設株式会社＜東京都中央区、代表取締役社長 井上 和幸＞と共同で、山岳トンネル現場における人と重機との接触災害の根絶を目指し、単眼カメラユニットと画像解析AIで構成する、重機搭載型のAIカメラ監視システムを開発しました。
・PR Times: https://prtimes.jp/main/html/rd/p/000000023.000038247.html

尚、本取り組みについては、2020年7月23日発行の日刊工業新聞、2020年7月27日発行の日刊建設工業新聞、建設通信新聞、 日刊建設産業新聞、 日本経済新聞電子版、 2020年7月29日発行の電気新聞にて紹介していただいております。
・日刊工業新聞: https://newswitch.jp/p/23143
・日刊建設工業新聞: https://www.decn.co.jp/?p=115200
・建設通信新聞: https://www.kensetsunews.com/archives/475526
・日刊建設産業新聞: http://kensan-news.com/index.php
・日本経済新聞電子版: https://www.nikkei.com/article/DGXMZO61951260X20C20A7XQ1000/
・電気新聞: https://www.denkishimbun.com/

＜取り組み詳細＞

建設現場で発生する災害のうち、重機接触災害が占める割合は約2割に上ります。特に、狭い作業空間内で複数の重機を稼働させる山岳トンネル現場では、重機と作業員との接触をいかに回避するかが安全管理上の大きな課題となっています。

重機接触災害の防止対策技術としては、複眼のステレオカメラを用いて人の検知と重機からの距離推定を行うカメラ監視システムが既に製品化されています。ただ、既存製品は導入コストが高いものが多く、しゃがんだ状態では人として検知するのが難しいといった機能面での制約もありました。

そこで当社は、最新のAI画像解析技術と汎用の単眼カメラを組み合わせることで、低コストながら高レベルの人検知・距離推定性能を確保したAIカメラ監視システムを開発しました。

AIカメラ監視システムの核となる画像解析AIは、ヒトが取る様々な姿勢の骨格を機械学習しているので、手荷物等により画像中のヒトの身体の一部しか映っていない場合や不動の場合でも、確実にヒトの存在を検知します。一方、検知したヒトと重機との距離は、推定した骨格から得られる足元の位置を基準に求めます。距離が5m以下になると、作業者と重機オペレータに警報を発する仕組みとしています。

本取り組みにおける実証試験では、9割を超える高い検知精度が確認できておりますので、今後実現場での検証結果を基に、検知精度や使い勝手のさらなる改良を図り、2021年中の商品化・外販開始を目指していきます。

■システム構成

■画像解析AIによる骨格推定

●人の骨格を、右側（赤線）と左側（青線）を区別して認識できるため、人の向き（重機が見えているか）も判別できる。
●×印は足元の推定位置。常に安全側の評価（実際よりも重機に近い評価）となるように算定。