ホームサービスロボット

ホームサービスロボットにおける FPGA の応用例 (5)： ORB-SLAMのFPGA実装

ORB-SLAM とはホームサービスロボットや自動運転車が、家や工場内を自律移動する技術が活発に研究、開発されています。自律移動するには、家具や壁の配置を認識（地図作成）し、自分がどこにいるかを把握（自己位置推定）しなければなりません。これを同時に行うのが SLAM (Simultaneous Localization and Mapping) です。 SLAM には使用するセンサなどによっていくつか種類があります。主に LiDAR やステレオカメラ、単眼カメラなどが使われますが、 O...

ホームサービスロボットにおける FPGA の応用例 (4)：ロボットのための脳型人工知能

前回までホームサービスロボットのシステムと FPGA を統合する方法を紹介しました。今回は、ホームサービスロボットに搭載する「ロボットの脳型人工知能」、特に我々が開発する扁桃体モデルについて紹介します。ホームサービスロボットに求められる知能ホームサービスロボットは人と共に暮らし、働くことが期待されています。このために、ホームサービスロボットは様々な知識を獲得する知能を有することが求められます。我々は、ホームサービスロボットが必要とする知識は大きく分けて2種類あると考えて...

ホームサービスロボットにおける FPGA の応用例 (3)：ロボットと FPGA の統合その2

前回は、ロボットのシステムの核となる ROS と FPGA の統合方法の1つを紹介しました。今回は、前回の方法とは異なる ROS と FPGA の統合方法、およびそのアプリを紹介します。 ROS と FPGA の統合その2 ROS と FPGA の統合方法について紹介します。以下に図示するこの方法は、前回紹介した hw/sw 複合体 (ここではXilinx Zynq) と開発環境 (ここでは Xilinx Vivado HLS、 SDSoC) を用い、計算処理の一部を FPGA ...

ホームサービスロボットにおける FPGA の応用例 (2)：ロボットと FPGA の統合その1

前回は FPGA の応用先であるホームサービスロボットを紹介しました。また、FPGA を応用することによるメリットを述べました。今回は、ロボットのシステムの核となる ROS と FPGA の統合方法について紹介します。ロボットと FPGA の統合に対する要求ロボットと FPGA の統合に対する要求を以下に挙げます。ロボットに既に搭載される計算機・ソフトウェアシステムと簡単に統合できることその計算機の負荷をオフロードできることその計算機より高効率 (高速処理・低消...

ホームサービスロボットにおける FPGA の応用例 (1)：ホームサービスロボットとは

みなさんこんにちは。私達、九州工業大学大学院生命体工学研究科の脳型計算機システム研究室、および、ロボットプロジェクトチーム Hibikino-Musashi@Home では、普段、FPGA をニューラルネットワークに応用するための基礎研究から、ホームサービスロボットや自動運転車等の応用研究まで、幅広い研究分野に取り組んでいます。本コースでは私達が取り組んでいるホームサービスロボットの事例を参考に、FPGA をロボットのような大規模なシステムの中でどのように活用できるか考えていきたい...

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