産業用ネットワーク機能のソフト化技術によるサーバ上でのロボット遠隔自動制御を実証 ～工場における機器選択の自由度向上と開発コスト低減を促進～

3．実験の概要
　今回技術確立したロボット操作に必要な操作系機能のソフト化に関し、その有効性を確認するために、ロボットを光回線で接続した汎用サーバで制御し、自動で動作制御させました。具体的には、工場内で動作することを想定したロボット付近にカメラとトランプを配置し、エッジ拠点を想定した光回線越しのサーバには、画像解析・動作制御・プロトコルドライバを実装しました（図2・3）。カメラで認識したトランプを、サーバで処理して、色に応じて自動振り分けをする実験を行い、滞りなく動作できることを確認しました。さらに、操作系機能の一つであるプロトコルドライバをNTTがソフト実装したPROFINET*5ドライバから千歳科学技術大学がソフト実装したEtherCAT*6ドライバに入れ替えて、異なるドライバでも動作可能であることも確認しました。


[画像3]https://digitalpr.jp/simg/2341/88225/500_663_202405150909166643fd2c7b37e.JPG

4．各社の役割
● NTT：
　産業用ネットワーク機能のソフト化技術の研究開発
　PROFINETドライバの実装
　実証実験のユースケース検討

●千歳科学技術大学：
　産業用ネットワーク機能に係る知見の提供と技術協力
　EtherCATドライバの実装
　実証実験の制御機能の実装
　実証実験のシステム構築・動作確認は共同で実施

5．今後の展開
　本実証実験で得られた成果は、工場内に専用機器を設置する必要がなく、クラウド上のサーバリソースを活用することができ、また、ロボットの機器選定の自由度が高まり、初期投資を抑えて迅速に工場を立ち上げられることが期待できます。
　今後は、実際の中小企業の工場システムに導入できるよう、複数台のロボットの同時制御や実工場でのフィールドトライアルを通じた実用化に向けた機能拡充を図ってまいります。これにより、より早く産業の現場における人手不足解消に向けた工場の生産ラインの自動化の普及をめざしてまいります。

【用語解説】
*1 つくばフォーラム2024
https://www.tsukuba-forum.jp/

*2 OpenFlow
OpenFlowは、ソフトウェア定義ネットワーク（SDN）の環境で、ネットワーク機器をリモートで制御するプロトコル。

*3 REST API
REST（Representational State Transfer）は、Webアーキテクチャのスタイルの1つであり、Web上でリソースを表現し、アクセスするための設計原則の集合体。REST APIとは、Webアプリケーションの機能を外部のクライアントアプリケーションから利用するためのAPIの一種。

*4 IOWN APN
通信ネットワークの全区間で光波長を専有するオールフォトニクス・ネットワークで、IOWN構想を実現する商用サービス。

*5 PROFINET
ファクトリーオートメーションで用いられる産業用イーサネットプロトコル。世界で最も普及しているプロトコル。

*6 EtherCAT
ファクトリーオートメーションで用いられる産業用イーサネットプロトコル。高精度な同期制御を実現可能なプロトコル。