建設技術者向けNEWS

　竹中工務店は、高層建築物の鉄骨柱（角形断面）の溶接作業にロボット技術を導入するための新たな工法を開発した。あらかじめ溶接する柱の角に三角形の“仕切り部分”を設けることで、ロボットによる溶接作業で課題となっていた角の部分における取り合いの難しさを解消。ロボットにとって合理的な作業環境をつくり出すことで、溶接作業のロボット化を加速させることが狙い。

　ロボットを用いた鉄骨柱（角形断面）の溶接は、２台のロボットがそれぞれの面ごとに直線的に溶接作業を行うことから、角の部分でロボット同士の取り合いが発生。角の部分だけは熟練の溶接技能者が柱と柱の継ぎ目の状態を確認しながら、人の手で溶接作業（継ぎ目処理）を行う必要があった。

　新たに開発した溶接工法は、直線的な溶接作業を得意とするロボットの特性に着目。溶接する柱の角の部分に三角形の「仕切り」を設けることで、直線的な溶接作業だけで４つの面の溶接を仕上げていく仕組みとなる。

　三角形の「仕切り」によって、２台のロボットの作業範囲を明確化。角の部分におけるロボット同士の取り合いを解消する。それぞれ直線的な溶接作業を進めるだけで角の溶接が可能となることから、ロボットの導入・活用が容易になる。

　従来はロボットを活用したとしても角の部分は人が溶接していたが、角の部分までロボットによる溶接が可能となることで、継ぎ目処理など人が行う作業負担を軽減。ロボットの活用による省人化・省力化で、熟練技能者の高齢化や減少など、将来的な課題への備えを固めていく。

　鉄骨の角に設ける三角形の仕切り部分の加工は、工場での従来の製作工程の延長で対応が可能。既に現場への適用に向けた実証（角形断面における試験施工）に着手するなど、技術的には最終的な詰めの段階にあるという。

　ロボット化へのアプローチとして、直線的な溶接作業に威力を発揮するロボットに適した部材の形状を追求。人による作業ではなく、ロボットによる作業を前提としたシンプルな溶接方法の確立によって、安定した品質の確保と熟練した溶接技能者の代替の両面から溶接ロボットの普及・展開を狙う。