“福岛机器人试验场”：灾后重建的绝技，机器人产业的可能性

开展机器人、无人机的验证试验和救灾训练

“预约已经排到三个月之后了。”

人气餐厅、高级旅馆才能获得的这句评价，笔者却是在2022年末，福岛滨通北部南相马市“福岛机器人试验场”（由福岛创新海岸构想推进机构运营，下文简称为“RTF”）听到的。这是一个东西长1000米，南北长500米的大型设施，用于实施机器人和无人机在开发阶段的多种验证试验。笔者曾在2020年3月，试验场全面开始运营之前来过一次，当时没有想象到需求会如此之大。

RTF建于南相马市沿海一片曾经被海啸吞没的地方。上图为基础设施检查与灾害应对区，从左至右为试验用生产设备、桥梁、隧道

采访当天，这里正在举办无人机和无人驾驶地面车辆（UGV）灾害应对方面的实操演练、讲演、意见交流会等活动。主办方“福岛综合灾害应对训练机构”佐藤和彦事务局长说，他们在RTF按两个月一次的频率组织训练或测试。他高度评价道：“设施规模之大自不必说，不经意间堆积而成的瓦砾和沙土坡等也非常适合实践测试。”

利用瓦砾堆进行UGV实操演练

除了同意参加训练的企业，来自南相马市、会津若松市和喜多方市等的消防员参加了当天的活动。活动中展示的内容包括在被水淹没的街区如何利用无人机运送并空投救援物资，当街区大面积受灾时如何利用自动巡航无人机收集信息，如何利用UGV运送器材和受灾人员，等等。

在意见交流会上，会津若松市的消防员提出：“在登山事故中，搬运器材和负伤人员是非常辛苦的。如果能开发出一款在登山道上使用的机器人就好了。”这类只有了解一线的人才能提出的需求，似乎也让研发产品的企业方受到了极大的启发。

测试在被水淹没的街区，用无人机给“孤岛”上的受灾人员运送救援物资。无人机放下（绑着物资的）绳索，待绳索到了较低的位置再精准投放（图片：笔者）

自动跟随救援队员的担架型器材搬运UGV。这款产品能减少救援队员的体力投入，在救援力量少的情况下搜救受灾人员

为机器人企业提供专注于研发的环境

在2011年3月的东日本大地震中，福岛滨通地区因海啸和核事故受灾严重。当地经济曾经极大地依赖核电及其相关产业，但现在福岛第一（大熊町、双叶町）、第二核电站（楢叶町）都正在推进核反应堆报废作业。为了促进复兴，唤回居民，滨通地区必须发展替代核电的支柱产业。

“福岛创新海岸构想”的重点领域之一就是近来发展迅猛的“机器人、无人机”。在残留核辐射影响的核反应堆报废作业中，机器人和无人机的作用也是不可或缺的。因此，人们期待“机器人、无人机”能够在复兴滨通和核反应堆报废两方面都发挥作用。于是，RTF便成为招揽机器人相关企业的核心基地。

RTF的主要设施——研究楼中除了大厅和会议室，还设有研究室、加工室等

设置在研发基础区的室内试验场。面积为32×30米，屋顶高度达11米

对于机器人企业来说，必须确保测试环境。测试汽车自动驾驶，需要模拟街市，有信号灯、交通标识等；测试无人机，则需要开阔的场地，让无人机能够安全地进行飞行训练，跑道和起降点也是必需的。日本不像美国和中国等拥有广阔土地，容易配备测试环境，因而在这个领域，日本企业往往容易落后于他们的竞争对手。对于连筹集研发资金都很费劲的新兴企业来说，进入这个领域的门槛是比较高的。RTF构建了丰富的测试环境，正是希望将最尖端企业都吸引到滨通地区来。

RTF可满足海、陆、空测试的需要：无人机测试区配有500米跑道、起降点、带防护网的飞机场，还配有连续运转耐久性测试楼、风洞测试楼等。基础设施检查与灾害应对区建有红绿灯、人行横道、交通标识齐备的模拟街市，还矗立着测试用的桥梁、隧道、生产设备等大型设施。水淹区配有浸水状态的模拟街市以及室内水槽试验楼。

跑道尽头所见是利用率极高的“带防护网的飞机场”。场地面积150×80米，高15米。从《航空法》的角度视同室内场地，因此不受其约束，随时可以进行无人机测试，无需申请

如果研发基地远离试验场地，就难以应对测试过程中出现的故障或维修需要，无法实现高效的验证试验。为此，以研究楼为中心的研发基础区配备了最尖端的工作母机和用于分析、测量的精密测量仪器，还准备了研究室。目前，共有17家各类企业或团体入驻，其中有电装（DENSO）公司这样的大企业，也有小规模风险企业，还有教育机构（会津大学）等。

若入驻企业业务规模扩大，南相马市也完全有能力接纳。在RTF附近，南相马市产业创造中心（MIC）可以向企业出租办公室或工厂，扶持企业创业、筹集资金乃至业务经营；南相马市复兴工业园区对机器人企业的支持力度也很大。

据说，入驻研究室的企业和团体之间的技术交流也很活跃（图片：笔者）

中庭展示着入驻团体之一teTra aviation研制的eVTOL（电动垂直起降飞机）

以福岛第一核电站事故为契机，致力于机器人投入实际应用

在RTF的用户之中，最引人注目的是研发科幻电影或动画片中登场的人型重型机器人的“人机一体”公司。

该公司总经理金冈博士是机器人工学技术的专家，担任立命馆大学机器人学研究中心客座教授。他之所以亲自创建风险企业，致力于研究成果真正投入实际应用，契机是东日本大地震时发生的核事故。他回忆说：“在暴露于辐射环境的危险状态中，原本应该由机器人完成的艰苦劳动都是由人在承担的。当时，我周围的人都以‘日本的机器人技术是世界顶级水平’而骄傲，但到了真实的灾害现场，却完全没有能派上用场的机器人，这让我愕然。”

金冈博士与在RTF展示的“零式人机ver.1.2”合影（图片：人机一体）

即使确立再多的尖端机器人工学技术或理论，如果不能投入实际应用便没有任何意义。这一想法激发了金冈博士的创业念头。他历尽艰辛筹集资金、招募职员，于2015年10月创建了人机一体公司。被称为“秘密基地”的公司本部兼研究开发基地设置在立命馆大学琵琶湖草津校区所在地滋贺县草津市。他在企业理念中打出了“让世界上每个角落都无体力劳动之苦”的宏伟目标。

金冈博士在南相马设立分公司“福岛基地”是在2019年12月。最初入驻RTF的研究室，2021年搬到MIC。他认为：“对于人机一体这样的新兴企业来说，致力于打造‘机器人之城’的南相马市以及福岛创新海岸构想提供的帮助是强有力的。”

据他介绍，先进技术得到社会的理解和接受是需要时间的，商业上也有不易推进的一面，但南相马市举全市之力为企业提供支持。他说：“南相马市要在复兴过程中新建机器人产业这个极佳的故事，正好与人机一体的创业背景贴合，这也能让我们所做的努力得以广为人知。”

福岛基地目前入驻南相马市产业创造中心（MIC）（图片：人机一体）

普及人型重型机器人将推动滨通地区复兴

人机一体并不光是机器人制造企业。他们的商业模式是，介入需要创新型产品的企业和机器人厂家之间，成为一个提供实际应用理念与独有技术的平台。

正如其企业理念所体现的，他们制造的机器人并不是像“扫地机器人”那样只能单纯重复某一种特定作业的机器人，而是希望在以往依靠人工进行的重体力作业、高空作业等存在事故和工伤风险的场景下，以多功能、高通用性的机器人代替人类完成。

人机一体正与JR西日本和日本信号两家公司共同推进“零式人机ver.2.0”的开发，力求实现高空铁路电力设备维修作业的机械化。不局限于铁路领域，该产品还考虑全面应用于交通、电力、通信等基础设施建设的各个方面，包括交通信号机的更换，隧道和桥梁的检查保养等。

当然，由于测试环境的规模变大，除了模拟街市，还拥有测试用的桥梁、隧道、生产设备的RTF将发挥出重要的作用。“我甚至认为这里就是专门为我们准备的。”金冈博士笑道。

在RTF的模拟街市，零式人机ver.2.0在进行信号机安装实证展示（图片：人机一体）

零式人机ver.2.0通过打音检查来确认隧道内混凝土的状态（图片：人机一体）

日本政府制定了在2025年大阪•关西世博会上实现“空中飞车”实用化的目标，由此机器人、无人机产业的快速发展被寄予厚望。另外，福岛第一核电站的核反应堆报废作业中应用机器人也是当务之急。

关于应用于核反应堆报废和救灾的机器人，金冈博士明确表示“没有直接生产的计划”。他们着眼于全球市场的BtoB业务并为之倾尽全力，不局限于福岛，也不局限于日本。不过，金冈博士补充道：“希望大家回想一下，当时活跃于福岛第一核电站事故现场的都是传统的重型机械。”

金冈博士认为，如果全世界都普及人型重型机器人，那么开发资金就会更加充裕，技术和功能也会得到提高，从而变得越来越容易使用，会操作的人也就越来越多。“就算制造出几台专门用于核反应堆报废作业的机器人，也难以应对发生在各个地方的灾害。所以，我们优先考虑制造那些能在全世界得到广泛应用的机器人。如果有在灾害应对和核事故应对方面经验丰富的企业提出‘希望应用人机一体公司的技术’，我们一定配合。虽然看上去好像是在绕远路，但我觉得这才是为核反应堆报废以及福岛复兴做出贡献的捷径。”

RTF、南相马市、福岛创新构想也都不局限于核反应堆报废的需要，而是致力于整个机器人产业的发展。通过这样不懈的努力，以滨通地区为基地或将诞生福岛乃至日本的新型支柱产业。

机器人试验场EXPO2022中，展示在室内试验场的零式人机ver.1.2和2.0（图片：人机一体）

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摄影：山田慎二
标题图片：自动跟随救援队员的担架型器材搬运UGV

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