課題省メンテナンス|生産性向上|人手不足
テーマケーブルレス|ロボット

機器を駆動する大電力と大容量通信を無線化し
ケーブルレスの断線しない回転機構を実現する技術です。

技術概要

電力ケーブルと通信ケーブルの無線化を実現

  • 従来、監視カメラ、ロボットアーム等の機器における回転機構では、駆動電力や通信データの伝送に有線ケーブルが用いられており、その断線を抑制するための定期的な保守作業や、ケーブルのねじれやケーブル間干渉を考慮した複雑な設計が必要とされていました。
  • 本技術は、機器の駆動電力と大容量の通信データを同時に無線で伝送することで、電力ケーブルレス・通信ケーブルレスの断線しない回転機構を実現します。

ケーブルレス化によるメリット

  • ケーブルの屈曲による摩擦粉や断線が発生しないため、保守性が向上する。
  • 接続の手間がなくなるため、敷設の容易性と自由度が高まる。
  • ケーブルのねじれやケーブル間干渉がなくなるため、複雑な設計が不要になる。
  • 可動範囲が拡大する(無限回転も可能)。

継続接続型無線給電技術

  • 機器の駆動電力を無線伝送するために、機器の動作に伴う消費電力の変化の影響を抑制し、かつ回転機構間を継続接続できるDC/DC変換レスな無線給電技術を使用しています。
  • 本技術では数kW級の電力の伝送が可能であり、複数の回転機構を跨ぐことも可能です。
継続接続型無線給電技術の構成イメージ

大容量無線通信技術

  • 本技術では、電波通信と光通信を組み合わせて、大容量通信データの無線伝送を実現しています。
  • 末端側からのセンシングデータの伝送には電波通信方式を採用し、大容量かつ低遅延なカメラセンシングデータの伝送に必要な信号処理技術と、回転機構でも伝送可能なアンテナを使用しています。従来のロータリージョイントが対応可能な伝送速度(約100Mbps)に対し、本技術は1Gbpsに対応可能という優位性があります。
  • また、末端側への制御データの伝送には光通信方式を採用し、低遅延で高信頼な機器制御データを光で伝送するため、小型かつ回転機構でも使用可能な光通信回路を使用しています。この回路は、1Mbpsの伝送速度を実現しつつ、上記の電波通信回路の半分以下のサイズを達成しています。
大容量無線通信技術の構成イメージ

活用イメージ

  • 監視カメラへの適用
    • 監視カメラの回転がスムーズになり、設置場所の自由度が増します。
    • ケーブルの摩耗や断線のリスクがなくなり、信頼性が向上します。
  • ロボットアーム部品への適用
    • ケーブルの摩耗や断線のリスクがなくなり、保守性の向上やメンテナンスコスト削減に寄与します。
    • アームの自由度が増し、可動範囲が広がります(無限回転も可能)。

提供ライセンス

ライセンス
方式
関連特許のライセンス(非独占的通常実施権)
関連特許 特許第7471539号、特許第7520272号、特許第7562046号ほか
技術指導 技術指導は条件次第(要相談)

※本ページの記載は2025年3月時点の情報に基づくものであり、特許の権利状況等は最新状況と異なる場合があります。

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