发表重点: ◆ 开发出一项技术,可在无人机拍摄影像发送给操作者时,降低无线区间产生的延迟抖动,稳定影像品质。 ◆ 通过 Local 5G 与 FLET'S VPN 连接,建构从约 60 公里外远程操控无人机的环境,并实证本技术的有效性。 ◆ 通过稳定的影像传输,确认可精密进行无人机远程操控,并在不派员前往现场的情况下运行检查作业。 NTT 株式会社、NTT-ME 株式会社与 NTT e-Drone Technology 株式会社开发出降低无线区间延迟抖动的技术,并在相距约 60 公里的据点之间建构远程无人机操控环境进行实证。本次实证通过 Local 5G 与 FLET'S VPN,确认可向操作者稳定发送影像,并可从远程操控无人机。借此,危险场所的检查作业可在不派员前往现场的情况下精密运行。 本技术预计于 2026 年 5 月 27 日、28 日举办的「筑波论坛 2026」展示。 1. 背景 日本劳动力短缺日益严重,基础设施与设备检查作业也面临人力确保问题。因此,利用无人机进行远程检查的期待升高,作为不需派员到现场即可运行检查的手段而受到关注。 若检查位置固定且区域相对广大,自动飞行检查较为合适。另一方面,在建设现场或工厂内检查等检查位置每天可能改变、或空间相对狭窄的情境中,必须能即时、精密且安全地远程操控无人机。因此,除了通信不中断之外,稳定且没有影像紊乱的影像传输也不可或缺。 过去的课题是封包延迟出现抖动时会造成影像紊乱,进而降低操控精度。无线区间因上行与下行通信共用同一频段,且无线品质下降时会发生重传控制,因此会产生抖动。为解决此课题,三家公司以让操作者能安心从远程操控无人机为目标,实证降低无线区间延迟抖动、稳定影像品质的技术。 2. 研究成果 本实证建构了无人机操作者通过网络观看发送而来的摄影机影像,并远程操控无人机的环境。系统配置为:将无人机部署于福岛县南相马市的机器人测试场,并从福岛县郡山市进行操控。直线距离约 60 公里的两个据点以 FLET'S VPN 连接,无线区间使用 Local 5G。在此环境中,确认可远程操控无人机。 此外,本系统实作了补正无线区间延迟抖动的功能。在进行高负载影像传输时,整体传输时间中有 12% 的时间侦测到影像紊乱;套用本技术后,影像紊乱时间降至 5%。同时,由于影像紊乱较大时,操作者会中断操控,导致抵达目的地所需时间增加,因此也评估了移动时间。以目视操作在南相马操控无人机时平均需 35 秒的移动,改由郡山远程操作时,在不中断操控的情况下平均 32 秒完成,与目视操作相当,确认已达成不影响操控的影像品质。 3. 技术重点 无线区间会因重传控制等因素产生延迟抖动,导致影像帧间隔不稳并造成影像紊乱。本技术根据从无线基地台收集的流量信息,由控制器分析影像速率,再由光网络设备依影像速率补正帧间隔,借此降低无线区间产生的延迟抖动。单靠无线基地台难以处理无线区间的延迟抖动,但通过涵盖无线区间与光区间的光无线协同控制,可降低延迟抖动并稳定影像品质。 本技术由三个步骤构成: ① 收集:随时从无线基地台收集信息,以追随影像速率变化。 ② 分析:从流量信息精确计算影像速率。 ③ 控制:依影像速率进行流量整形控制,补正影像帧间隔。 影像帧间隔的分布越接近理想值,表示影像品质越稳定。套用本技术前,无线区间存在延迟抖动,影像帧间隔分散较大,导致影像紊乱。套用本技术后,可降低延迟抖动,让影像帧间隔接近理想值,进而消除影像紊乱。 4. 各公司角色 NTT:实作影像品质稳定化技术,并验证本技术在远程操控中的有用性。 NTT-ME:负责实证中的 Local 5G 设计、建构与运用。 NTT e-Drone:提供实证中的无人机与操控环境,并确认超视距操控性。 5. 未来展望 本技术可向远程操作者稳定传递影像品质。三家公司将推动本技术实用化,目标是不只应用于无人机,也能广泛应用于无人航空器与机器人操控等领域。 此外,本技术也可活用于检查以外的远程业务。未来将推动各种领域的远程操作业务,致力于解决人力短缺问题。