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» 2018年12月18日 07時00分 公開

情報化施工:“5G通信”で建機2台を遠隔操作し土砂運搬に成功、KDDI・大林組・NECが共同開発

KDDI、大林組、NECの3社は、大阪府茨木市で建設中の「安威川ダム」で、次世代移動通信システム「5G」を活用したバックホウとクローラーダンプを遠隔操作により連携させる実証実験を行い、成功させた。

[石原忍,BUILT]

 KDDI、大林組、NECの3社は、2018年12月3日から2018年12月14日まで大阪府茨木市で建設中の「安威川ダム」で、次世代移動通信システム「5G」を活用した2台の建設機械の遠隔操作を行った。

5G通信で操作と映像のズレを解消し、搭乗操作と同等の遠隔操作を実現

 各社の役割は、KDDIが5Gによる総合実証試験の推進、大林組が建機の遠隔操作システムの開発と試験、NECが28GHz超多素子アンテナを用いた通信機器の開発と、80GHz帯高速無線伝送システム「iPASOLINK EX Advanced」の提供を行った。

実験の概要 出典:KDDI、大林組、NEC

 これまでの建機の遠隔操作技術で多かった“Wi-Fi”では、建機の操作に対して、映像のズレがあったため、搭乗操作に比べてオペレーターの疲労度が高く、逆に作業効率が低下してしまう課題があった。とくに2台の建機を連携させて作業する場合は、建機同士の距離感をつかみ、搭乗操作と同等の操作性を実現するため、遠隔操作と映像のズレを最小化することが不可決となる。

 実証試験では、5Gの高速かつ大容量、低遅延通信の特長を活用して、2台の異なる建機(バックホウとクローラーダンプ)を遠隔操作で連携させ、土砂を運搬することに成功。各建機には、前方に2Kカメラを3台、全天球カメラを1台搭載し、2台で計8台のカメラ映像と音声情報を5Gでリアルタイムに伝送することで、搭乗操作と同程度の操作性を提供できることを確認した。

連携して土砂運搬を行う2台の建機 提供:KDDI、大林組、NEC
遠隔操作で連携している2台の建機 提供:KDDI、大林組、NEC
遠隔操作機 提供:KDDI、大林組、NEC

 実験では、災害時に光回線を使用できない場合も想定し、5G基地局と遠隔操作室の間(約750m)を「無線エントランス」で接続。5Gのバックホール通信としての活用に加え、4台の俯瞰カメラの映像を伝送した。

 さらに車載型の5G基地局も導入し、移動式のトレーラーハウス内に遠隔操作室を構築して、災害現場でも短時間で遠隔操作の環境を構築し、復旧活動を迅速かつ安全に進められることを実証した。

 また、現場には、国内初の“対話型音声制御システム”を採用し、音声のみで5Gを搭載した建機を遠隔操作した。1人のオペレーターで、2台の建機を同時に操作することが実現し、熟練した建設従事者の不足を補い、作業効率を向上させることも証明した。

 KDDI、大林組、NECは、今回の連携実験に先立ち、2018年2月1〜14日に国内で初めて5Gと4K3Dモニターを活用した遠隔施工の実証試験に成功。5Gにより、既存のモバイル通信では実現が困難であった高精細映像の伝送を実現することで、遠隔操作の作業効率を従来に比べ15〜25%改善したという。

遠隔操作室 提供:KDDI、大林組、NEC

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