非GPS・不整地・mm級精度で挑む。宇都宮大学発ロボット技術が拓く建設・測量の未来

私たちのコア技術は、どんな不整地や特殊な環境であっても、ロボットが迷わずに安定して走行・計測できる「自律移動・自己位置推定システム」と「高精度3次元マッピング技術（Graph-based SLAM）」です。

建設工事において、一番最初に行われる「測量」は、その後の基礎工事や建物を立ち上げていく工程の品質を左右する、本当に重要なステップなんですね。もし最初の測量で少しでもミスがあると、あとから大きな手戻りや時間の遅れが発生してしまいます。

それにもかかわらず、現場では熟練の職人さんの減少や高齢化が進んでいて、人手不足がとても深刻な問題になっています。この現場の原点である「測量」をロボットで自動化・高精度化できれば、建設業界全体の課題解決に大きく貢献できると考え、本格的に着目しました。

建設現場の「測量」は施工のクオリティを左右する要ですが、熟練者の不足や高齢化によって「手作業による測量をどう効率化・自動化するか」が業界全体の急務になっています。

現在も海外、国内大手ゼネコンなどで自動測量ロボットの開発は進められてきましたが、GPS電波が届かない屋内やビルの影で立ち止まってしまったり、工事初期のぬかるみや段差といった「不整地」では測量が難しいという壁がありました。

僕たちはこれまで、LiDARやIMU（慣性センサー）、地磁気、Wi-Fi、画像などを組み合わせる「センサフュージョン」の技術を、実環境で磨き続けてきました。それによって、GPSがない場所でもロボットが自分の位置を見失わずに走行できます。さらに、4脚（犬型）ロボット、タイヤロボットなど異なる型のロボットにも対応できる柔軟な設計なので、段差や高低差のある厳しい現場にも適用できると信じています。

そして、現場で使われる精密な測量機器（トータルステーション）と3D LiDARをリアルタイムで連動させる技術の開発をおこなっています。その技術により、建設現場で厳密に求められる「ミリメートル単位の精度保証」と「マーキングの自動化」を一貫して実現するプラットフォームの構築を目指しています。これも、地元企業の方々と連携なしには実現することはできませんでした。

大手ゼネコンさんから地元の測量会社さんまで、幅広くヒアリングや実証実験を進めています。

現場に出て分かってきたのは、単に「ロボットが1つの計測作業を置き換えるだけ」では本当の解決にならないということです。現場の作業員さんは、測量だけでなく荷物の運搬や現場のマーキングなど、本当に多角的な仕事をこなしているからなんですね。

だからこそ今は、現場のスキャンだけでなく「設計図通りの位置に自動で目印を付ける機能」まで一体化したシステムを作っています。地元の測量会社さんとは「ロボットを使うことを前提とした新しい測量プロセス」を一緒に試行錯誤していて、現場の生の知見をどんどん吸い上げながらアップデートを重ねています。

研究室のラボの中だけでテストしていても、本当の現場課題は見えてこないんですよね。実際に現場へ持ち込んで、埃や凸凹、実際の作業フローの中でテストを繰り返すことこそが、本当に使われるプロダクトへ育てる一番の近道だと感じています。

僕たちの役割分担は本当にハッキリしています。ミヤグスク先生は自律移動やマッピング（SLAM）、AIのプロフェッショナルで、研究室のコア技術開発を一手に担ってくださっています。

僕自身はハプニングがあるとよく焦ってしまうのですが、ミヤグスク先生はどんな状況でも常に落ち着いていて動じないんです。内に秘めた情熱がすごく深くて、人としても研究者としても心から尊敬しています。

田畑先生は対外的なコミュニケーション能力と推進力があり、新しい実証フィールドやパートナー企業さんとの接点をどんどん切り拓いてくれる存在です。

私はペルー出身なのですが、イメージされるような陽気なスタイルというよりは、どちらかというと静かで落ち着いた環境を好むタイプなんですね。一方で関西出身の田畑先生はすごく情熱的で行動力があって、チームに力強いエネルギーを与えてくれています。

恐縮です（笑）。でも本当に、研究者が技術開発から資金調達、対外交渉まで全部を1人で抱え込んでしまうと限界が来てしまいます。お互いの専門性と強みを活かして、対等なタッグで走れていることが僕たちの大きな強みですね。できることなら、経営者の方にもチームに入って頂きたいと資金調達や事業計画、企業との連携を担って頂きたいと考えています。

一番求めているのは、「自分事（我が事）」として一緒に参画し、事業立ち上げや資金調達のアクセルをどのタイミングで踏むべきか判断できる経営人材です。

現場の解像度が高いパートナー企業さんや、技術志向の心強いメンバーとの体制は整いつつあります。ただ、事業計画をより具体化し、法人化のタイミングや資金獲得の戦略を力強く引っ張ってくれる経営側のパートナーがまだ必要なんです。

外側からのアドバイザーにとどまらず、同じ目線でチームを牽引してくださる熱意ある方に、ぜひ仲間になっていただきたいと思っています。

ディープテックやロボットが好きで、新しいことにオープンな思考で飛び込める方であれば、必ずしも建設業界のバックグラウンドがなくても大歓迎です。

私はペルーから日本へ渡り、文部科学省の奨学金を受けて研究を続けてきました。国立大学の研究者として税金や多くのご支援をいただいている以上、「研究成果を論文やラボの中だけで終わらせるのではなく、実際の社会へ還元していく責任がある」と強く感じています。

人手不足に悩む建設や測量の現場で、私たちのロボットが当たり前のように走り、働く人たちの負担を減らして社会インフラを支えていく。それこそが、私たちが目指している未来です。

「非GPS・不整地・mm級精度」という他にはない強固な技術基盤を持って、一緒に社会課題の解決に挑んでくださる情熱的なパートナーの参画を、心からお待ちしています。