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講演資料pdf - グリッド協議会
知能システム研究部門 スマートモビリティ研究G 計測フロンティア研究部門 グリッド協議会 第42回ワ 第42回ワークショップ クショップ （平成26年2月19日） 移動体の外界センサ情報による ３次元環境構築とその利活用 次元環境構築とそ 利活用 独立行政法人 産業技術総合研究所 知能シ 知能システム研究部門 ム研究部門 総括研究主幹 （兼）スマートモビリティ研究グループ長 松本 治 1 知能システム研究部門 スマートモビリティ研究G 計測フロンティア研究部門 情報インフラ活用型低炭素交通システムのイメ ジ 情報インフラ活用型低炭素交通システムのイメージ 都市間道路 隊列走行 I. 中密度地域あるいは高齢者 等には、自転車の代わりに電 動パーソナルモビリティを組み 合わせることで、相当な広範 な地域へ電気を中心とした交 通シ 通システムを導入することが ムを導 する とが 可能 小型電気自動車 （ ﾊﾟ ｰｿﾅﾙﾓﾋﾞ ﾘﾃｨ） 農村ｺﾐｭﾆﾃｨ 環状道路 乗合ﾀｸｼ 乗合ﾀｸｼｰ 日常生活圏 交流拠点 いの T沿 LR 宅 団 地 住 歩行者優先の 中心市街地 P&R LR T カ ーシ ェ アリ ング 緑地・ 農地 緑地 自転車 都市内緑地・ 農地 都市間鉄道 鉄軌道系を中心とした 交通システム II きめ細かな移動支援サ II. きめ細かな移動支援サービス ビス を提供するためには、個別の モビリティ開発のみならず、イ ンフラからの支援を含めたト ンフラからの支援を含めたトー タルシステムが不可欠 III 測位 III. 測位、ナビゲ ナビゲーション ション、各種サ 各種サ ービス提供、安全情報提供、 広告など、情報インフラを活用 した個人移動支援サービスの した個人移動支援サ ビスの 新しい形態を提案。 （出典：松橋啓介ら,「低炭素都市の実現に向けたLRTの役割」IATSS Review,34(2), 39-46 (2009)） 2 知能システム研究部門 スマートモビリティ研究G 計測フロンティア研究部門 情報インフラを活用した市街地多次元環境構築 活用 情報インフラを活用した市街地多次元環境構築・活用 CloudRTM D4 Architecture Development Deployment Delivery 大容量データ クラウド上での CI 開発・テスト・ シミュレーション クラウド RTC リポ ジトリからのデ プロイメント RTC からクラウド への 各種情報 の配信 Distribute 処理 クラウドから RTC への 各種 情報の分配 開発・配置・データ配信・情報分配の一連の機能を提供する 開発・配置・デ タ配信・情報分配の 連の機能を提供する 3 知能システム研究部門 スマートモビリティ研究G 計測フロンティア研究部門 本講演の内容 １）ロボ トに搭載した外界センサによる３次元環境構築 １）ロボットに搭載した外界センサによる３次元環境構築 ２）構築した３次元環境を活用したロボ ト自律移動 ２）構築した３次元環境を活用したロボット自律移動 ３）モビリティロボ トシ アリング実証試験 ３）モビリティロボットシェアリング実証試験 4 知能システム研究部門 スマートモビリティ研究G 計測フロンティア研究部門 つくばモビリティロボット実験特区 ○モビリティロボット 低炭素社会や高齢化対応社会など日本の諸課題解決に向けた高い期待と可能性 セグウェイ 従来 ロピッツ(日立) ウィングレット(トヨタ) マーカス、マイクロモビリティ (産総研) 現行法上（道路交通法および道路運送車両法上）、明確な位置づけがないため、 日本の公道を走行することができない。 特区認定により公道実験が可能に(2011年6月開始) 特区認定後 ・環境や人に優しい社会、モビリティ格差のない社会システムのモデル発信 ・生活支援分野など新しいロボット産業の創出拠点の形成 5 知能システム研究部門 スマートモビリティ研究G 計測フロンティア研究部門 つくばモビリティロボット実験特区のエリア １．つくばセンターエリア（TXつくば駅周辺） ペデストリアンデッキ北：筑波大学まで南：国道354号まで ２．つくば研究学園エリア（TX研究学園駅周辺） 駅を起点 半径程度約 キ の リア 駅を起点に半径程度約２キロのエリア 両エリア共に、幅員おおむね３ｍ以上の歩道 TXつくば駅 TX研究学園駅 研究 6 知能システム研究部門 スマートモビリティ研究G 計測フロンティア研究部門 モビリティロボットの例 セグウェイ（セグウェイジャパン） マイクロモビリティ （産総研） ロピッツ（日立製作所） ウィングレット（トヨタ） モビロ（トヨタ） 自律走行車いす（産総研） U3－X, UNI-CUB （ホンダ） U3－X 7 I-Real （トヨタ） UNI-CUB 知能システム研究部門 スマートモビリティ研究G 計測フロンティア研究部門 モビリティロボット実験特区看板 ロボットの街つくば http://www.rt-tsukuba.jp/ エポカルつくば周辺遊歩道 つくば中央公園 とりせん駐車場 8 知能システム研究部門 スマートモビリティ研究G 計測フロンティア研究部門 広域3次元環境構築技術 つくば市内の遊歩道沿い2.5kmの３次元環境を つくば市内の遊歩道沿い2 5kmの３次元環境を クラウド（サーバ）上に構築 3次元環境情報 カメラによる画像情報 SFM・ステレオによる3次元情報復元 融合したデータをサーバへ 9 知能システム研究部門 スマートモビリティ研究G 計測フロンティア研究部門 広域3次元環境構築技術 3次元環境と画像情報との融合 & 10 知能システム研究部門 スマートモビリティ研究G 計測フロンティア研究部門 クラウドを活用したデータ収集・共有・配信技術 ① データ蓄積、配信のクラウド化、センサデータのDB化、LTE等 の高速無線通信を活用した大規模データ通信方法の確立 ② 各ロボットとの送受信システムを構築 センサＲＴＣ DB_RTC センサＲＴＣ ＤＢ 任意の場所データに 加工して配信 階層的にデータを管理 11 知能システム研究部門 スマートモビリティ研究G 計測フロンティア研究部門 自律走行車いす ○高齢社会に貢献する簡易型電動車いすベースの移動支援ロボット ○GPSを使用せず 自動生成する環境の３次元地図ベ スの高精度位置推定 ○GPSを使用せず、自動生成する環境の３次元地図ベースの高精度位置推定 ○つくばモビリティロボット実験特区で公道走行実験実施中 【技術の特徴】 ①３次元レーザレンジセンサ ユニットによる３次元環境地図 自動生成 ２次元レーザ ②インフラ整備を一切必要としな レンジセンサ（ い、環境地図ベースの高精度 障害物回避用 ） 自律走行（走行精度20cm以内） ③移動履歴情報に基づく走行 軌道の自動生成 ④人等の障害物回避軌道の 自律走行車いす、MARCUS2011 実時間生成 ３次元レーザレンジセンサユ ニット（３次元環境地図作成及 び自己位置推定用） 12 前原大臣御試乗 (2012/10/27) レーザレンジファインダによる 屋外広域３次元環境地図 知能システム研究部門 スマートモビリティ研究G 計測フロンティア研究部門 自律走行車いす 【つくばチャレンジ２０１１】 つくば市中心市街地内でロボットの長距離自律走行（2011年は1 4km）性能を競う大会 つくば市中心市街地内でロボットの長距離自律走行（2011年は1.4km）性能を競う大会。 2010年に引き続き、2011年もファイナル走行において完走し２年連続で市長賞を受賞。 屋内自律走行 公園内自律走行 エレベータの自動乗り降り ファイナル走行動画（2011/11/16） 13 隘路上の自律走行 知能システム研究部門 スマートモビリティ研究G 計測フロンティア研究部門 移動支援応用技術 I. つくば駅-産総研間の移動支援実験で活用するモビリティロボットに GPS等のセンサユニットを取り付け 予約システムを含めたシェア GPS等のセンサユニットを取り付け、予約システムを含めたシェア リング運用の開始 → 2013/9にプレス発表 II. 実サービスを目指した収集データ分析 管理サーバ 予約登録・ 予約登録 確認 ロボット保管情報 扉ロック開放指示など ロボット位置・ 速度情報 充電ステーション （産総研側） モビリティロボット ロボット保管情報 保管情報 扉ロック開放指示など 充電ステーション （つくば中央公園側） 14 知能システム研究部門 スマートモビリティ研究G 計測フロンティア研究部門 センサや表示装置を搭載したセグウェイ 状態表示装置 （ロボットの予約時刻、 位置・速度情報などを 表 表示） ） ドライブレコーダ （走行中の前方 画像を記録） 15 知能システム研究部門 スマートモビリティ研究G 計測フロンティア研究部門 充電ステーション（中央公園 産総研） 充電ステ ション（中央公園、産総研） 中央公園 管理ポスト 管理ポスト 走行ルート （遊歩道および産 総研敷地内歩道、 全長約3.8km） Google Map 産総研 16 知能システム研究部門 スマートモビリティ研究G 計測フロンティア研究部門 NEDO IT融合PJ 融合 -パーソナルモビリティのスマートシェアリングシステムに関する研究開発パーソナルモビリティ（PM) パーソナルモビリティ（ PM)シェアリングサービス シェアリングサービス 他業種 ASPとして サービス環境を提供 独自サービス による連携 属性、位置、 時間情報など トヨタ ユーザー 情報、広告、ポイント等配信サービス 【PMの特徴】 属性、位置、 1. 屋内外でシームレス走行可能 時間情報など ロケーションオー 2. 一人一人の個人の単位で所 ナー ナビ、広告、ポイント等 有や利用が可能 3 小型軽量、サステナブルに省 3. 小型軽量 サステナブルに省 シェアリング システム 資源でゼロエミッションの電動 シェアリングシステム提供 ・PMシェアリングサービス （メンテナンスを含む） ・ナビ、広告、ポイント等配信サービス モビリティ 4. 公共交通機関や自動車へ持 PMを使用する人の属性 場所 時間情報等に応じて PMを使用する人の属性、場所、時間情報等に応じて、 込みや連携するシームレスな 情報・広告・ポイント等を提供し、都市や移動を活性化 モビリティ 【委託先】 5. IT機器・シェアリングサービス トヨタ自動車：システム開発、ステ ション開発、PM拡張機能開発 ・トヨタ自動車：システム開発、ステーション開発、PM拡張機能開発 ・情報クラウドサービス・ ・産総研：PM都市交通シミュレーションモデル構築 TDMS/EDMSシステムと連携する ユビキタスなモビリティ 情報クラウド 稼働情報 ロギングデータ ギ グデ タ 17 知能システム研究部門 スマートモビリティ研究G 計測フロンティア研究部門 ウィングレットを用いたシェアリング実証試験 TXつくば駅 産総研 実証試験区間 PM使用 目的 距離 期間 対象 競合交通手段 期待される効果 産総研⇔ TXつくば駅 約3.5km 2013年 8月～ 10月 職員 (約40 名) • • • • バスからの乗換 （Co2 削減効果、 オンデマンドによ る利便性） 出張 18 無料循環バス 路線バス 自転車 タクシー 知能システム研究部門 スマートモビリティ研究G 計測フロンティア研究部門 今後の予定 I. モビリティロボットに搭載した外界センサ（LRF、カメ ラ等）情報を高速無線通信経由でアップロ ドする ラ等）情報を高速無線通信経由でアップロードする ことで、クラウド上に広域市街地３次元環境を構築 II. 構築した３次元環境を各ロボットの位置情報に応 じてダウンロードすることで じてダウンロ ドすることで、ロボット自律移動やナ ロボット自律移動やナ ビゲーションサービスで活用 III. 将来的には、３次元環境がさまざまなサービスに て利用可能な形で公開予定 19