ソフトバンクと大成建設が可搬型5G「おでかけ5G」で連携 建設機械の自動運転と遠隔操作に向けた精細映像伝送を実証実験

建設機械の自動運転では、制御システムとの間で、大量の映像データや操縦指示などを行う制御信号など多くの情報が送受信されるため、無線通信システムの構築が必要だ。
従来の無線通信システムでは、その多くがWi-Fiを活用していたが、必要な通信速度・容量の不足や、Wi-Fiのカバーエリアは限られた範囲(総務省の「Wi-Fi利用者向け簡易マニュアル 」によると、周囲の見通しが良い場合は半径約50~100m)にとどまるため、多くのアンテナを設置する必要があるなどの課題があった。

これらを解決する方法として、大成建設株式会社とソフトバンク株式会社は、ソフトバンクが開発した、局地的に電波品質の高い5Gを提供できる可搬型設備「おでかけ5G」を建設現場で初めて活用し、建設機械の実証実験を行った。

その結果、第5世代移動通信システム(5G)を用いて、大成建設が開発中の遠隔操作と自動制御が可能な建設機械システム「T-iROBOシリーズ」を5G環境下で稼働することに成功したことを、6月5日に発表。

高速・低遅延・大容量で安定した通信が可能な5Gを活用することで、施工時に遠隔地からでも建設現場の状況をリアルタイムに確認し、建設機械の制御や安全監視などができるため、将来的に建設現場での省人化につなげることを可能にした。




「おでかけ5G」の実験概要

三重県東員町の実験場において、「おでかけ5G」の可搬型5G基地局(1基)を設け、局地的な5G環境を構築するとともに、自動制御式のバックホウ(土砂掘削、積上)およびクローラーダンプ(運搬、排土)に「おでかけ5G」の送受信装置を搭載。

同実験場の現場操作室と、建設機械の操作拠点である大成建設技術センター(横浜市戸塚区)を有線ネットワーク(VPN)で接続し、現場操作室および大成建設技術センターのそれぞれから、建設機械の自動運転操作のほか、建設機械に搭載したカメラ映像の伝送状況を確認した。



検証結果

Wi-Fi等を使用した従来の無線通信システムに比べて、今回の実証実験では「おでかけ5G」の可搬型5G基地局を用いるために広範囲がカバーできる。

基地局から直線距離で100~200mの範囲で建設機械の稼働と映像の伝送が実現でき、より大容量の映像および制御データをスムーズに処理し、4Gに比べて映像の遅延時間が約10分の1以下と大幅に短くなったことを確認した。なお、同数値は一定の条件下で実験を実施した場合のものである(全てのケースにあてはまるわけではない)。

この結果、建設現場における土砂の掘削、積上、運搬、排土に至る一連の作業について、精細映像で状況を把握し、建設機械間の制御と同時に安全も監視しながら、現場作業を実施することに成功したとしている。

今後、両社は、5Gが商用化される2020年以降に向けて施工現場での円滑な運用を目指し、作業の効率化と通信の安定性を高めた建設機械自動化の実現に向けて、引き続き5G環境下での各種建設機械との連携など実証実験を進めていくと述べている。

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ロボスタ編集部
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