熊谷組とNEC、ローカル５Gを活用した 無人化施工に向けて実証実験を実施 ～4K映像、建設機械の動きの伝送およびVR遠隔操作に成功～
2020年12月10日
株式会社熊谷組
日本電気株式会社
株式会社熊谷組と日本電気株式会社（本社：東京都港区、代表取締役 執行役員社長 兼 CEO：新野 隆、以下 NEC）は、自然災害現場等の工事現場におけるネットワーク対応型無人化施工を想定した実証実験を実施し、ローカル5G（第5世代移動通信)を活用した4K映像の伝送および重機模型のVR遠隔操作に成功しました。
実験では、建設機械の映像をVRヘッドマウントディスプレイ（以下 HMD）に表示すると同時に、操縦席が取り付けられたモーションベースで建設機械の傾きや振動などの動きを再現しました。映像に加え建設機械の傾きなど動きの情報を、ローカル5Gを活用して高品質かつリアルタイムに伝送することで、建設機械を傾斜地などで運用する場合でも、実際の搭乗操作に近い感覚で遠隔操作が可能となります。ローカル5Gの基本的な伝送特性を考慮した実証実験を行うことで、本番導入に向けた取り組みを加速していきます。
１．背景
近年、自然災害現場での無人化施工は二次災害を防ぐために極めて有効な手段となっています。また、国土交通省では、「ICTの全面的な活用（ICT土工）」等の施策を建設現場に導入することで、建設生産システム全体の生産性向上を図り、魅力ある建設現場を目指すi-Construction（アイ・コンストラクション）という取り組みを進めています。
こうした中、熊谷組は無人化施工VR技術の開発など、無人化施工の実用に向け、様々な取り組みを進めており、今回NECと連携し、ローカル５G環境下における無人化施工の実証実験を実施しました。
低遅延かつ大容量な通信を可能とするローカル5Gを活用することで、ネットワークの帯域不足といった従来の課題を解決し、4K映像や動きなどの様々な情報をリアルタイムに伝送することで、実際に建設機械に搭乗した際に近い環境を提供することを目指します。
２． システム概要・システム構成
オペレーターが装着するHMD、操縦席が取り付けられたモーションベース、360度カメラと加速度センサが取り付けられた建設機械（本実証実験では重機模型で代用）で構成されます。オペレーターは操縦席でHMDを装着し、建設機械を操作します。遠隔操作された建設機械を通じて、4K映像や傾き・振動など動きの情報を含むパケットが、ローカル5Gのネットワークを通じてリアルタイムに遠隔操作座席へ転送されます。
３．実証実験
実証実験はNECの玉川事業場（神奈川県川崎市）に設置したローカル5Gラボに仮想現場環境を用意し、実証実験を実施しました（図―１）。無人化施工VR技術、360度映像および4K、2K映像の伝送をローカル5G上で検証し、大容量、低遅延かつ多次元的な通信がリアルタイムに実施できることを確認しました。（写真―１）
写真―１ ローカル5Gラボ内における実験の様子（重機模型操作中）
４．今後の展開
熊谷組とNECは、サイバー空間とフィジカル空間を融合させたシステムにより、経済発展と社会的課題の解決を両立するSociety5.0の実現に向け、ICTを活用した無人化施工の実運用を目指します（図―２）。
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