5G 人からモノへ 〜「未踏の時代」迎えた無線技術 特集
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» 2021年04月06日 11時00分 公開

ローカル5Gでロボットを遠隔操作、人の遠隔作業支援も実現――NEC甲府工場スマートファクトリー(1/2 ページ)

NECとNECプラットフォームズは、NECプラットフォームズ甲府事業所において、ローカル5Gを活用したピッキングロボットの遠隔操作と遠隔作業支援の有効性が確認できたと発表した。今後、実用化に向け2021年度は価値検証を進め、2022年度中に本格導入を目指す。

[三島一孝,MONOist]

 NECとNECプラットフォームズは2021年4月5日、NECプラットフォームズ甲府事業所において、ローカル5Gを活用したピッキングロボットの遠隔操作と遠隔作業支援の有効性が確認できたと発表した。今後、実用化に向け2022年3月期(2021年度)は価値検証を進め、2022年度中に本格導入を目指す。

photo NECプラットフォームズ 甲府事業所でのピッキングロボットの遠隔操作についての実証の様子 出典:NEC

ピッキングロボットの遠隔操作をローカル5Gで

 NECでは、デジタル化によって変化するモノづくりのポイントとして「自律改善」「自働化」「リモート」「つながる」の4つを挙げている。この「リモート化」に関する取り組みの中で、5Gの活用を進めている。

 その一環として、NECプラットフォームズ甲府事業所にSub6(4.7GHz帯)帯域のローカル5G環境を構築し、製造現場のリモート化・自働化に向けた実証実験を実施した。具体的には、ロボットと人の遠隔現場作業支援に取り組んだ。NEC スマートインダストリー本部 技術主幹の北野芳直氏は「製造現場ではさまざまな問題が発生するが、熟練技術者の数が限られる中、働き方改革促進なども含め、今後はより効率的に支援していく必要がある。ロボットの作業、人の作業を遠隔で支援できるようにすることで、場所に縛られずに支援ができる」と意義について語っている。

 ロボットの遠隔支援としては、ピッキングロボットの遠隔操作を行う。これは、ロボットアームとカメラを取り付けた移動体を遠隔操作して、部品のピッキング作業を行うというものだ。搬送工程では現在、AGV(無人搬送車)などを活用した自律的な搬送への関心が高まっているが、その際にボトルネックになっているのが、部品を持ち上げて指定位置に置くピッキング作業である。さまざまな配置で置かれている部品を認識し、把持箇所を判断し、その環境に合わせてロボットアームを動作させて把持するためのプログラムが複雑で多岐にわたり、完全に自動化するのが難しいためだ。

 そこでNECでは、これらの課題解決のため現実的な選択肢として、完全自動化を行うのではなく、移動などの共通部分だけを自動化し、ロボットが単独では難しい作業を人が遠隔操作で支援する仕組みを考えたという。「移動やロボットの基本動作については、事前に自動化できるように設定しておき、ロボットに難しい作業だけを人が遠隔操作で担う。効果が薄いようにも見えるが、遠隔で行うことができれば、1人で複数台のロボットの操作を行うことができ、人と機械の協力によって結果的に生産性を高められる」とNECプラットフォームズ 生産統括本部 SC戦略室 シニアマネージャーの齋藤淳也氏は語っている。

 実際に、NECプラットフォームズ甲府事業所では、5Gで映像伝送しながら1人で2台のロボットを制御し、遠隔から8種の部品をピッキングする作業を実施した。実証期間は2020年4月〜2021年3月までで、映像表示・ロボット操作における遅延を検証し、ストレスなく遠隔操作するための目標遅延時間0.2秒以下を達成。実用化に向けた操作性を確認できたという。齋藤氏は「実証を通じて技術的に実現可能である点は確認できた。2021年度はさらに製造ラインの中に組み込んだ時に価値が発揮できるかどうかという価値検証を進める。どういう場面やどういう条件であれば、工場としての生産性向上につながるのかを掘り下げていく。これらを経て2022年度には本格導入を行う予定だ」と語っている。

甲府事業所の実証で行ったのと同様の、ローカル5Gによるロボットピッキング作業の遠隔操作デモの様子(クリックで動画再生)
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