遠隔操作とは? 5Gで水中調査も無線遠隔で可能に!?

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遠隔操作とは? 5Gで水中調査も無線遠隔で可能に!?

近年、第5世代移動通信システム(5G)が普及してきました。

5Gにより従来はできなかった「繊細さが求められる作業の遠隔操作」が可能となり、多くの業種に変革が起きはじめています。

そこで今回は「そもそも遠隔操作とは何か」「これまでとどう変わるのか」などをわかりやすく紹介。さらに5G普及で水中ドローンの無線遠隔操作ができるようになるのか等、可能性に迫っていきます。

遠隔操作とは?

遠隔操作とは?

遠隔操作とは文字通り、遠く離れた場所から対象を操作することです。

技術自体は古くから存在しており身近なところでも活躍しています。家庭のテレビのリモコンや、おもちゃのラジコンなどもそうですね。

ただしこれらは自分が実際に目で見えている位置の対象物の操作になるので、遠隔とはいいがたい距離です。

これがインターネットの普及により、一気に距離が広がりました。いまやSNSなどで世界中の人たちと通じるのが当たり前になっているように、遠隔操作ではるか遠く離れたところでも作業できるようになったのです。

遠いところでいえば、地球から宇宙へ惑星探査機の遠隔操作も行われているほど。ネットがつながっていれば世界中どこにいても、遠隔操作が可能といえます。

しかし問題もあります。特に回線遅延や多数同時接続による切断といった現象は身近で、ネットワークゲームなどで経験している人も多いことでしょう。

これらは精細さが求められる作業では致命的であり、遠隔操作においての限界といわれていました。そのため利用できる状況は限られていたのです。

5Gの普及で遠隔操作できる対象が一気に拡大

最近よく耳にする「5G」は、ネットワークシステムの最新版です。特長は「高速大容量ネットワーク」「超信頼低遅延」「大量端末接続」の3つ。これら言葉からでもわかるとおり、5Gは革命的な通信ネットワークなのです。

5G回線は2020年3月より商用化され、2023年ころから本格的な運用が見込まれており、私たちのまわりでも「高速大容量ネットワーク」「超信頼低遅延」「大量端末接続」が日常的に使われつつあるのです。

以下に、すでに普及してきているものと、今後活躍が期待される分野などを例としてまとめました。

リアルタイム配信

リアルタイム配信

高速で大容量を処理できるため、動きが多くはやいライブ映像配信番組が、ストレスなく鑑賞できます。

リアルタイムで行われるスポーツやフェス、コンサート映像なども大迫力で楽しめます。

自動運転、ロボット操作

自動運転、ロボット操作

レスポンスの遅延が解消され、バス、タクシー、トラックなどの決まったコースを走る自動運転に加え、宅配や重機作業、機械操作など、精密さや臨機応変さが求められる作業も可能になります。

たとえば、技術者が少なく作業現場が全国各地にあるような場合にはリモート作業が可能となり、移動にかかる時間や費用負担が軽減されます。

医療現場においては地方の人材確保が難しくなってきています。これも遠隔操作でオンライン診療が可能となるでしょう。

工事現場における重機の遠隔操作はすでに導入されていますが、精度向上で対応できる車種もふえ、人材不足解消や作業の安全性が高まります。

リアルタイム状況、予測配信機能

ショッピングモールやイベント会場の混雑状況を配信することで、人が密集する状況を避けることができます。

多くのアクセスにも対応できます。AIと組み合わせた災害予測による、一斉メール配信なども可能となります。

ロボットを組み合わせた就労支援

何らかの理由により就労が困難な人たちが、人型ロボットを遠隔操作することで様々な作業を可能とする支援が、ベンチャー企業などですでに行われています。

これにより障がい等の有無にかかわらず、色々な職種で働ける可能性が出てきます。

遠隔操作普及によるトラブルの可能性は?

遠隔操作はもともと、離れていてもセキュリティーを高められるようにするための機能として利用されてきました。

サーバーの保守、ネットバンクなどがまさにそれにあたります。高いセキュリティー対策がされているからこそ、現代でこれだけリモート作業が普及しているわけです。

遠隔操作が便利になると同時に不正利用の心配も出てくるでしょうが、これはインターネットを利用するうえでは必ず存在する問題のひとつです。

従来通り自己防衛を行いつつ扱えば、安全に便利に遠隔操作技術を利用することができるでしょう。

電波最大の難所「水中」でドローンの遠隔操作は可能か?

電波最大の難所「水中」でドローンの遠隔操作は可能か?

水中は電波が届かず、通信網においてのラストフロンティアとも言われているほど、無線通信が困難といわれてきました。

しかし5Gの普及と音波・可視光を連携させることで水中高速無線を行う研究が、NTTドコモや東大などで行われています。

2022年11月にNTT、株式会社NTTドコモ、NTTコミュニケーションズ株式会社が行った共同実験で「世界初、海中音響通信技術を用いた完全遠隔無線制御型水中ドローンの実現」が行われたことが発表されました。

NTTグループ

世界初、海中音響通信技術活用による1Mbps/300m伝送を達成し完全遠隔無線制御型水中ドローンを実現~6G-IOWNがめざす「超カバレッジ拡張」に向けて前進~

海中で無線通信は主に3つあります。

  • 電波を利用する低周波電磁界通信
  • 光を利用する光無線通信
  • 音波を利用する音響通信

③は浅海域でも安定して長距離通信が可能なため現在も頻繁に利用されていますが低速で実用性に欠け、有線接続が一般的です。

今回はそれを無線化、かつ長距離化・高速化という取り組みになります。

海上にある音響通信装置が水中ドローンに対して制御信号を送信し、水中ドローンは制御信号に従い水中を移動・撮影。撮影した映像のストリーミングデータを海上にある音響通信装置へ送信します。

この技術を使えば、海上(船)からの操作はもちろんのこと、別の場所からも作業が可能になってくることでしょう。

無線制御が可能になったことで、有線では困難だった構造物が入り組んだ場所や岩礁付近も遠隔操作でき、点検作業などがしやすくなります。

弊社が日ごろ行っている洋上風力はもちろん海中工事、漁業、養殖等、水中での作業負担が大幅に軽減され、効率化が図れるはずです。

遠隔操作技術は、考えるだけでも無限の便利さがありそうです。今後の普及や技術進歩に期待しつつ、私たちも積極的に水中ドローンの研究・開発・実験に取り組んでまいります。

参考:BUSINESS NETWORK
水中高速無線を音波・可視光で 5G連携で海のビッグデータ化やAI活用も
https://businessnetwork.jp/article/7224/

参考:NTTドコモ海でも「つながる」をめざして
https://www.docomo.ne.jp/area/sea/

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