センサースーツとAIで負荷を量り、動作の改善点を示す

ベテランの減少とともに新たな労働力の確保も難しくなっている。昨今、自動車工場などの製造業や保守・運送業の現場では、作業者のスキルレベル維持が大きな課題となっている。

さらに、安全意識の高まりを背景に、作業者の危険防止や健康維持をサポートすることの重要性が増している。作業者の支援では、作業中の労働負荷を把握する必要があるものの、従来の固定カメラ映像を利用した方法では計測範囲が限定される。死角が生じる複雑な生産現場や屋外において、安定的かつ定量的に作業負荷を評価することが困難だという。

日立製作所と、ドイツ人工知能研究センター(DFKI)は、スーツ型デバイスを着用した作業者の身体負荷を定量評価し、身体の部位ごとに作業動作の改善点を提示するAIを開発した。今回の技術は、ウェアラブルデバイスのセンサーが計測した動作データを利用し、作業時にかかる身体への負荷をリアルタイムに認識、定量化でき、模範的な作業動作との違いを身体の部位ごとにフィードバックすることを可能にする。

両社が一昨年共同開発した眼鏡型・アームバンド型デバイスからのデータを定量化して「ネジ締め」などの作業内容を認識するAIを発展させたもので、日立の作業解析技術とDFKIのディープラーニング技術の融合により初めて実現したしくみだという。この度の技術は、30カ所超の関節部位の動作をセンサースーツで計測し、身体各部位の状態モデルを個別に機械学習させたAIにより計測データを解析する。

模範的動作データと実際の動作データを部位ごとに自動比較――重要な違いを生んでいる作業と身体部位をAIが特定し、身体負荷への影響が大きい部位の評価のみを作業者に分かりやすく提示する。多様な現場にて作業者の安全確保や健康管理、作業効率化に貢献していくという。両社の新技術はスポーツなど他分野での応用も検討されていて、来月ハノーバーメッセ2019にて披露される。