自律型農業ロボットの通信を支えるモバイルルーター

概要

✔ セルビアの主要ICT企業「COMING」社は、ニシュ大学と連携し、中小規模農場向けの自律型ロボット車両「AgAR」を開発しました。

✔ ナビゲーションシステムやセンサー、処理ユニットなど、複数のコンポーネント間で安定した通信を確保するとともに、リモートサーバーやオペレーターとの接続を維持するための高性能なネットワーク機器が必要でした。

✔ 過酷な農業環境でも安定したリアルタイム通信を実現するため、テルトニカのモバイルルーター「RUT901」とイーサネットスイッチ「TSW210」が採用されました。

課題 ― 安定性と低遅延通信の実現

農業分野では世界的な食料需要の増加や人手不足、持続可能性への対応を背景に、近代化の必要性が高まっています。その一例として、農業ロボット市場は2021年に49億ドル規模とされ、2026年には119億ドルまで拡大する見込みです。年平均成長率（CAGR）は19.3%と予測されています。

大規模な自動化は、小規模農場にとって依然として導入が難しい状況です。一方で、草刈りや散布、耕起といった複雑で時間のかかる作業を自動化できる、柔軟で高度なツールへのニーズは高まっています。

こうした課題に対応するため、セルビアのパートナー企業「COMING」社は、さまざまな農作業に対応可能な自律型全地形ロボット「AgAR」の開発に着手しました。

しかし、この車両を効果的に稼働させるためには、ナビゲーションユニットやカメラ、センサー、制御プラットフォームなど、多様なサブシステムとの間で、安定かつ低遅延な通信を維持する必要がありました。

そのため、複数のインターフェースに対応し、過酷な屋外環境でも安定して動作できることに加え、現地およびリモートの両方で低遅延かつ高スループットの通信を実現できる接続デバイスが求められました。

トポロジー

ソリューション ― 安定通信で実現する自律運用

この事例では、テルトニカのモバイルルーター「RUT901」とイーサネットスイッチ「TSW210」の組み合わせが採用されました。

「COMING」社は、「AgAR」の自律運用を実現するため、これらのデバイスを通信システムの中核として統合しました。信頼性の高い設計と産業用途に適した性能に加え、リアルタイム通信やサブシステム間のスムーズなデータ連携を支える点が評価されています。

モバイルルーター「RUT901」は、4つのRJ45ポートを備え、安定したイーサネット通信を提供します。産業用コンピューター、LiDAR、RTK GPSユニット、Raspberry PiベースのPLCコントローラーなどに接続され、ナビゲーションやデータ処理、システム制御を担う各モジュール間の通信を途切れることなく維持します。

このルーターはデュアルSIM機能を備え、4Gモバイル通信に対応しています。これにより、ロボットはGPSの経路補正をリアルタイムで受信でき、事前に設定されたルートに沿った高精度な走行が可能になります。

また、4Gルーター「RUT901」はWi-Fiアクセスポイント機能にも対応しており、スマートフォンやタブレットのAndroidアプリを通じてロボットに接続できます。このWi-Fiはローカル運用時における主要な通信手段となるため、高速かつ安定した通信と広い通信範囲が求められます。

モバイルルーター「RUT901」は、取り外し可能なアンテナ設計を採用しています。これにより、ロボットの筐体上にアンテナを延長配置でき、遠隔環境でも通信品質の向上が期待できます。

イーサネットスイッチ「TSW210」を、イーサネットポートを介して「RUT901」に接続することで、追加のLANポートを提供します。これにより、ロボットアームやカメラなどの拡張モジュールを柔軟に接続できます。必要なポート数は、搭載するビジュアルセンサーの数に応じて変わります。

「TSW210」は、産業用途に適した設計とプラグアンドプレイ機能を備えており、システム構成を複雑にすることなく、すべての周辺機器間で信頼性の高いデータ通信を実現します。特に、複数のデータソースから発生する大量のトラフィックを適切に処理し、遅延や通信のボトルネックがロボットの動作に影響を与えないようにする点で重要な役割を果たします。

モバイルルーター「RUT901」とイーサネットスイッチ「TSW210」の導入により、「COMING」社は「AgAR」においてコンパクトで効率的かつスケーラブルな通信基盤を構築しました。これらのデバイスは、ローカルおよびリモートの両方の制御やリアルタイムデータの通信を支え、システムの重要なコンポーネントへの安全な接続を実現しています。

当社パートナーによると、モバイル通信と高速イーサネット、柔軟なデバイス統合を組み合わせることで、「AgAR」は現代の農業用途に求められる高い精度と応答性、信頼性を実現し、現場での自律運用を可能にしています。

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