JP7247769B2 - 遠隔操作システム - Google Patents
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Description
複数の作業機械と、当該複数の作業機械のうち遠隔操作対象となる一の作業機械を遠隔操作するための複数の遠隔操作装置と、により構成されている遠隔操作システムであって、
前記複数の作業機械のそれぞれは、環境情報を取得する環境認識装置を備え、
前記複数の遠隔操作装置のそれぞれは、情報出力装置を備えており、前記一の作業機械の前記環境認識装置により取得された環境情報を受信し、受信した環境情報に応じた環境データを前記情報出力装置に出力するよう構成され、
前記複数の遠隔操作装置のそれぞれのオペレータの遠隔操作スキルの高低に基づいて前記複数の遠隔操作装置のそれぞれに対して前記一の作業機械との相互通信のための通信資源を割り当てる通信資源割当処理を実行し、割り当てられた通信資源の相違に応じて前記一の作業機械の前記環境認識装置により取得された環境情報のデータ量を低減してそれぞれ遠隔操作装置に受信させる環境情報制御処理を実行することを特徴とする。
前記一の作業機械を通じた作業内容の難易度の高低に基づいて前記通信資源割当処理を実行し、割り当てられた通信資源の相違に応じて前記一の作業機械の前記環境認識装置により取得された環境情報のデータ量を低減してそれぞれ遠隔操作装置に受信させるように前記環境情報制御処理を実行することが好ましい。
オペレータによる前記遠隔操作装置の操作状態または前記作業機械の動作状態の相違に応じて、前記一の作業機械の前記環境認識装置により取得された環境情報のデータ量を、異なる態様で調節してそれぞれ遠隔操作装置に受信させるように前記環境情報制御処理を実行することが好ましい。
前記遠隔操作装置の操作状態または前記作業機械の動作状態の相違に応じて、前記環境情報情報量を定める複数の環境情報因子のそれぞれを高環境情報因子および低環境情報因子を異なる態様で区分し、前記高環境情報因子に応じた前記環境情報の情報量の低下よりも前低環境情報因子に応じた前記環境情報の情報量の低下が大きくなるようにデータ量を低減するように前記環境情報制御処理を実行することが好ましい。
前記遠隔操作装置および前記作業機械のうち少なくとも一方の通信速度が基準値を下回ったことを要件として、前記環境情報制御処理を実行することが好ましい。
前記複数の遠隔操作装置のそれぞれのオペレータの遠隔操作スキルの高低を出力する指定出力装置と、前記複数の遠隔操作装置のそれぞれに対して前記一の作業機械との相互通信のための通信資源を割り当てる態様が入力される指定入力装置と、を備え、前記指定入力装置に入力された態様を認識することで前記通信資源割当処理を実行することが好ましい。前記指定出力装置は、前記一の作業機械を通じた作業内容の難易度の高低を出力することが好ましい。
図1に示されている本発明の一実施形態としての遠隔操作システムは、複数の遠隔操作装置10と、遠隔操作サーバ20と、複数の作業機械40と、を備えている。
複数の作業機械40のそれぞれは、スレーブ制御装置400と、環境認識装置401と、無線通信機器402と、作動機構440と、を備えている。スレーブ制御装置400は、演算処理装置(シングルコアプロセッサまたはマルチコアプロセッサもしくはこれを構成するプロセッサコア)により構成され、メモリなどの記憶装置から必要なデータおよびソフトウェアを読み取り、当該データを対象として当該ソフトウェアにしたがった演算処理を実行する。
複数の遠隔操作装置10のそれぞれは、マスタ制御装置100と、入力インターフェース110と、出力インターフェース120と、を備えている。遠隔操作装置10の少なくとも一部がスマートホン、タブレット端末またはノートPCなどのモバイル端末装置により構成されていてもよい。マスタ制御装置100は、演算処理装置(シングルコアプロセッサまたはマルチコアプロセッサもしくはこれを構成するプロセッサコア)により構成され、メモリなどの記憶装置から必要なデータおよびソフトウェアを読み取り、当該データを対象として当該ソフトウェアにしたがった演算処理を実行する。
遠隔操作サーバ20は、状態認識要素21と、通信資源割当処理要素22と、環境情報制御処理要素23と、を備えている。状態認識要素21は、遠隔操作装置10、作業機械40と通信可能である。また、遠隔操作サーバ20とは別個にまたは一体的にデータベースサーバを設け、当該データベースサーバと遠隔操作サーバ20とが通信可能に構成されていてもよい。
状態認識要素21により、遠隔操作装置10、作業機械40およびデータベースサーバのうち少なくとも1つとの通信に基づき、複数の遠隔操作装置10のそれぞれのオペレータの遠隔操作スキルの高低および遠隔操作対象である一の作業機械を通じた作業内容の難易度の高低を表わす指標値を認識する(図4/STEP202)。一の遠隔操作装置10との相互通信により、当該一の遠隔操作装置10を操作するオペレータが状態認識要素21により識別されうる。データベースサーバとの通信により、当該データベースに紹介することにより当該オペレータに対して割り当てられている作業内容が状態認識要素21により認識されうる。
当該構成の遠隔操作システムまたはこれを構成する遠隔操作サーバ20によれば、指標値に応じて、通信資源割当処理が実行される(図4/STEP204、図5および図6参照)。「指標値」は、複数の遠隔操作装置10のそれぞれのオペレータの遠隔操作スキルの高低および遠隔制御対象となる一の作業機械を通じた作業内容の難易度の高低のうち少なくとも一方を表わす値である(関係式(1)参照)。このため、各オペレータの遠隔操作スキルの高低および作業機械40を通じた作業内容の難易度の高低のうち一方または両方に鑑みて、適当な形態で各遠隔操作装置に対して通信資源が割り当てられる。
前記実施形態では、時間帯ごとの作業内容(作業難易度)を認識し(図4/STEP202)通信資源割当処理を実行する(図4/STEP204)ようにしていたが、他の実施形態として作業内容(作業難易度)に対して作業現場における時間帯ごとの通信速度を加味するようにしてもよい。例えば図9のように作業機械40の遠隔操作サーバ20との時間帯ごとの過去30日の通信速度の平均値Aが記録されている。現在の通信速度Bと通信速度の平均値Aを鑑みて作業を行う時間帯の通信速度に余裕があると判定すると通信速度による難易度変化はないと判定する一方、通信速度に余裕がないと判定すると通信速度の低下により作業難易度に対して必要なスキルを多く求める必要があると判定するようにしてもよい。
Claims (7)
- 複数の作業機械と、当該複数の作業機械のうち遠隔操作対象となる一の作業機械を遠隔操作するための複数の遠隔操作装置と、により構成されている遠隔操作システムであって、
前記複数の作業機械のそれぞれは、環境情報を取得する環境認識装置を備え、
前記複数の遠隔操作装置のそれぞれは、情報出力装置を備えており、前記一の作業機械の前記環境認識装置により取得された環境情報を受信し、受信した環境情報に応じた環境データを前記情報出力装置に出力するよう構成され、
前記複数の遠隔操作装置のそれぞれのオペレータの遠隔操作スキルの高低に基づいて前記複数の遠隔操作装置のそれぞれに対して前記一の作業機械との相互通信のための通信資源を割り当てる通信資源割当処理を実行し、割り当てられた通信資源の相違に応じて前記一の作業機械の前記環境認識装置により取得された環境情報のデータ量を低減してそれぞれ遠隔操作装置に受信させる環境情報制御処理を実行することを特徴とする遠隔操作システム。 - 請求項1記載の遠隔操作システムにおいて、
前記一の作業機械を通じた作業内容の難易度の高低に基づいて前記通信資源割当処理を実行し、割り当てられた通信資源の相違に応じて前記一の作業機械の前記環境認識装置により取得された環境情報のデータ量を低減してそれぞれ遠隔操作装置に受信させるように前記環境情報制御処理を実行することを特徴とする遠隔操作システム。 - 請求項1または2記載の遠隔操作システムにおいて、
オペレータによる前記遠隔操作装置の操作状態または前記作業機械の動作状態の相違に応じて、前記一の作業機械の前記環境認識装置により取得された環境情報のデータ量を、異なる態様で調節してそれぞれ遠隔操作装置に受信させるように前記環境情報制御処理を実行することを特徴とする遠隔操作システム。 - 請求項3記載の遠隔操作システムにおいて、
前記遠隔操作装置の操作状態または前記作業機械の動作状態の相違に応じて、前記環境情報情報量を定める複数の環境情報因子のそれぞれを高環境情報因子および低環境情報因子を異なる態様で区分し、前記高環境情報因子に応じた前記環境情報の情報量の低下よりも前低環境情報因子に応じた前記環境情報の情報量の低下が大きくなるようにデータ量を低減するように前記環境情報制御処理を実行することを特徴とする遠隔操作システム。 - 請求項1~4のうちいずれか1項に記載の遠隔操作システムにおいて、
前記遠隔操作装置および前記作業機械のうち少なくとも一方の通信速度が基準値を下回ったことを要件として、前記環境情報制御処理を実行することを特徴とする遠隔操作システム。 - 請求項1~5のうちいずれか1項に記載の遠隔操作システムにおいて、
前記複数の遠隔操作装置のそれぞれのオペレータの遠隔操作スキルの高低を出力する指定出力装置と、前記複数の遠隔操作装置のそれぞれに対して前記一の作業機械との相互通信のための通信資源を割り当てる態様が入力される指定入力装置と、を備え、前記指定入力装置に入力された態様を認識することで前記通信資源割当処理を実行することを特徴とする遠隔操作システム。 - 請求項6記載の遠隔操作システムにおいて、
前記指定出力装置は、前記一の作業機械を通じた作業内容の難易度の高低を出力することを特徴とする遠隔操作システム。
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