３Ｄプリンティング壁外観

ロボットアーム位置推定の仕組み

　大成建設は、移動式３Ｄプリンティング（３ＤＰ）技術を活用し、オンサイトとオフサイトの２方式で製作した埋設型枠を使って、ベンチやプランターとして機能する２種類の鉄筋コンクリート製曲線壁を施工した。現地に直接施工するオンサイト方式では、高精度な位置推定によりロボットの設置時間の短縮を実現した。さらに独自のヒンジ構造を備えた内部支保工を採用し、足場設置などを要する外部支保工を不要とした。　施工は「大成建設グループ次世代技術研究所／幸手（埼玉県）」敷地内の「憩いスペース」で実施した。
　オンサイト方式では、レール上を水平移動するロボットアーム型３Ｄプリンターで曲線壁の３ＤＰ埋設型枠を現地で施工した。従来１カ月以上かかっていた型枠製作を約１６時間で完了した。レール延伸により、より大型の長尺部材製作にも対応可能だ。
　カメラとマーカーを使ったロボット座標の補正により、３Ｄプリンター設置と動作確認を１日以内で完了した。曲線壁の３ＤＰ埋設型枠の製作位置精度は、数mmレベルを実現した。
　普通セメント系材料を使用し、ＸＹＺ軸に同時に動くノズルにより斜面や曲面に沿ってプリントすることで、隆起した地層のような動きのある立体的なデザインとした。
　一方、オフサイト方式では、３ＤＰ壁を４分割した各部材をコの字に突き合わせて接合した。各部材を突き合わせて接合することで、横方向からの鉄筋組み立て、内部支保工設置を容易にした。型枠組み立て作業は２.５時間で完了した。
　ＣＯ2排出量収支マイナスの環境配慮型材料を使用し、多孔質な凹凸デザインにより通風・採光機能を確保し、シンボリックな三角形の大開口を設けることで憩いの場としての開放感を演出した。
　今後は現場実証で得られた効果を検証し、３ＤＰ埋設型枠の設計・施工バリエーションの拡充と実用化を推進する。３Ｄプリンターの特性を生かした施工計画の立案・適用を通じ、建設現場の生産性向上とＣＯ2排出量削減への貢献を目指す。