Inspectierobotica op emplacementen met 5G

ProRail, NS en Syracuse onderzoeken de inzet van 5G-technologie voor het aansturen van inspectierobots op emplacement Kijfhoek. Deze use case beoogt de efficiëntie, veiligheid en effectiviteit van werkzaamheden te verbeteren door gebruik te maken van op afstand bestuurde inspectierobots.

TOEPASSING

Binnen het project ‘Robotica voor het Spoor’ verkent ProRail de potentie van robotica voor spoorwegtoepassingen. De verkenningsfase heeft aangetoond dat robotica significant kan bijdragen aan veiliger en efficiënter emplacementwerk.

  • PLANNING
  • Q2 2024 – Q4 2024
  • OPDRACHTGEVERS
  • ProRail, NS, Syracuse
  • PARTNERS
  • MCS, TU Delft, TNO

UITDAGINGEN

De voornaamste uitdaging is om te bepalen of 5G-connectiviteit betrouwbare verbindingen kan realiseren tussen de inspectierobot en de op afstand werkende operators (een mens). Deze verbindingen zijn cruciaal voor het effectief besturen van robot en het verzenden van hoogwaardige camerabeelden naar de operators.

TESTEN

Binnen het Rail Fieldlab 5G worden een aantal maanden diverse tests uitgevoerd. Deze zijn o.a. gericht op het besturen van robots op afstand via 5G, ook als de robot ‘uit het zicht’ is. Het ondersteunen van operators met near realtime camerabeelden, bijvoorbeeld voor het kunnen uitvoeren van visuele inspecties.

TESTRESULTATEN EN GELEERDE LESSEN

De resultaten laten zien dat we echt een stabiel en goed presterend netwerk nodig hebben. De uitkomsten laten de noodzaak zien voor het hebben van een stabiel – en qua netwerkprestaties hoogwaardig netwerk. Robotbesturing en autonomie hebben hier baat bij. Het netwerk presteerde dusdanig dat een tijdige bestuurbaarheid, situational awareness en taakuitvoering mogelijk was.

In detail: Er is op basis van “ping” tests uitgevoerd tussen de robot en het werkstation van de operator om de netwerkprestaties te beoordelen. Er zijn lange periodes waarin de latentie laag bleef, met een gemiddelde van <30 ms. Dit niveau van prestaties ligt ruim binnen het acceptabele bereik voor responsieve teleoperatie. Tijdens het testen werden echter ook gevallen van hogere latentie waargenomen, met metingen die vaak 200 ms overschreden, wat een negatieve impact zou kunnen hebben op realtime controle. Dit is echter niet in de operatie bemerkt. Deze schommelingen benadrukten de mogelijke variabiliteit van een 5G-netwerk en de noodzaak van verdere tests om consistente werking met lage latentie te garanderen. Er is geen verder onderzoek naar deze variabiliteit gedaan.

De use case is uitgevoerd op basis van end-to-end-analyse (zonder actieve 5G netwerkmonitoring/-analyse). Daardoor was er geen inzicht in de prestaties, gedrag en configuratie van het 5G-netwerk zelf. Dit is voor vervolgtesten wel belangrijk om te kunnen doen.