耐火被覆吹付ロボット「Robo-SprayⅡ」を現場適用

清水建設（株）＜社長 新村達也＞は、2025年4月に開発した簡易操作で半乾式耐火被覆の吹付作業を代替するロボット「Robo-SprayⅡ」を、当社が神奈川県内で施工を進める公共施設の建設工事に適用しました。2026年1月から4月にかけて行った現場実証で過去最大の面積となる約900m²を施工した結果、省人化を図った上で、従来の人力作業と同等以上の施工効率を確認。従来の人力作業と比較すると、作業員1人当たりの生産性が約1.5倍にアップしました。

Robo-SprayⅡは、アーム部、アーム部の高さを調整するリフター、リフターを搭載した台車で構成する耐火被覆吹付ロボットです。6軸のロボットアームを駆使して吹付ノズルを自在に操りながら、被覆材を万遍なく吹き付けることができます。

ロボットによる作業は、作業位置への移動（電動での自律移動）、オペレーターによる梁データの選択とロボットによるセンシングと位置合わせ、ロボットを固定するアウトリガーの張り出し、被覆吹付け、アウトリガーの折り畳みの順に進められます。作業員が耐火被覆を吹き付ける梁の形状をタッチパネルから選択して、画面に表示される作業ボタンを都度タッチするだけで一連の吹付作業が完了します。

耐火被覆の吹付作業は通常、プラントマン・押さえ工・吹付工の3人1組で行いますが、ロボットが吹付作業を代替することで、プラントマンと押さえ工兼オペレーターの2人体制での運用が可能となります。従来の作業員3人1組での1日当たり施工面積は約100m²となっていますが、2人体制で同等の施工効率を確保することで、作業員1人当たりの生産性は1.5倍に高まります。

当社は今後、建設現場でのロボットの施工効率を最大化するためのさらなる運用の最適化を追求していく方針です。具体的には、単調で長時間の繰り返し作業で大きな効果を発揮するロボット施工の特性を踏まえて、ロボットの移動や盛替えの回数が少なくて済む大梁など施工面積が大きい箇所にロボットを適用。技術的な難度が高い小梁や柱と梁の取合い部など、細やかな吹付作業を要する箇所は従来と同様の人力作業とすることで、ロボットと人が融合した最適な運用体制の構築を目指します。

合わせて、吹付作業の全自動化に向けた高機能ロボットを前提としてきた従来の発想を転換。現在、これまで搭載していた電動による自律移動の機能を電動移動のみとするなど、施工効率を維持したまま、より必要な機能だけに限定したシンプルかつローコスト化を図った改良機の開発も進めています。6月末の完成を予定しているこの改良機は、当社が施工を進める都内の大規模プロジェクトに試験導入する予定です。