(b)
側面図(c) 3D-LRS
図
4.8: LRS
の配置と観測範囲図
4.9: GPS
:Global Sat
社製アンタレスBU-353
って角度を変更可能であり,
LRS
と合わせて外界センサとして利用できる.GPS
にはGlobal Sat
アンタレスBU-353 (
図4.9)
を用いており,屋外での自己位置位置推定に利用 できる.4.2.6 ソフトウェア構成
提案したシステム構成を満たすよう実装したソフトウェア構成を図
4.10
に示す.セン サ・デバイス・ナビゲーションソフトウェア間のデータ共有化には,竹内[20] [21]
らによっ て開発された「Streaming data Sharing Manager (Sensor Sharing Manager:SSM)
」を使 用している.SSM
における共有化メモリ空間のデータは,独立に動作するプロセスからア クセス可能で,それぞれのソフトウェアを独立に開発可能である.またSSM
は各々のソ フトウェアからアクセスされる共有メモリの競合防止の役割を果たしている.図4.10
の 左側はセンサおよびデバイスであり,各々のドライバを介しSSM
の共有メモリにデータ が記録される.右側はSSM
からデータをロードし,ナビゲーションを行うソフトウェア 群である.ソフトウェア間のインターフェースを明確化しておけば,各ソフトウェアの追 加・変更が可能となる.新たにセンサやデバイスを追加する場合には,そのセンサに対応Devices
Streaming data Sharing Manager (SSM)
Gyro-Odometry
Particle Calculation Map & Path Generator
Path Following
Obstacle Avoidance
Map data Waypoints Map data
Waypoints
Localization
Navigation
Angular Vel Velocity Raw Odometry
Raw Odometry LRS data Estimated Pos
Raw Odometry LRS data
Estimated Pos Waypoint Local Target
Local Target LRS data
Motion Command Current Steer Ang Velocity
Motion Command Current Steer Ang
Angular Vel
LRS data
GPS data
Gyroscope
Steering motor LRSs
GPS
Steering potentiometer
Accelerator Encoder
Gyroscope Driver
LRSs Driver GPS Driver
Cart Driver Device Drivers
Map
Path
図
4.10: CARTIS TypeS
のソフトウェア構成したデバイスドライバを作成すればよく,ナビゲーション機能を入れ替える場合は,同様 の入出力インターフェースを備えたソフトウェアをモジュールごと入れ替えればよい.さ らに,ナビゲーション機能やアプリケーションを追加する場合には,
SSM
から必要なデー タをロードし,結果を出力する新たなソフトウェアを作成することでシステム開発が可能 となっている.図4.10
の実装では,Cart Driver
以外のDevice Drivers
とGyro-Odometry
は,2009
年以前の研究から利用しているモジュールとなっている.4.3 電動車椅子型知能化移動プラットフォームの開発
本節では,提案した知能化移動プラットフォームのシステム構成に基づき開発した電動 車椅子型の知能化移動プラットフォーム「
CARTIS TypeW
」について述べる.本節で開 発する電動車椅子型の知能化移動プラットフォームは,屋外と屋内の双方を移動する環境 での移動サービスを想定している.開発した電動車椅子型知能化移動プラットフォーム は,前節で述べた電動カート型の知能化移動プラットフォームと同様のコンセプトに基づ いているが,ベースプラットフォームが異なるため,ハードウェアやソフトウェアの実装 が異なる.以降では,それらの異なる点に注目しつつ,開発した電動車椅子型知能化移動 プラットフォームについて述べる.4.3.1 電動車椅子型知能化移動プラットフォームの概要
開発した知能化電動カート