株式会社両毛システムズ（本社：群馬県桐生市）は、様々な分野の情報システム構築などを手がけるシステムインテグレーターです。コンサルティングサービス、ソフトウェア開発、ソリューション製品およびＩＴ機器の販売・導入、保守・運用サービス、ヘルプデスクサービスなど、ICTに関わるすべてのステージで製品とサービスを提供しています。様々な分野で事業を展開するなか、組込事業では、モデルベース開発（MBD）支援によりお客様の制御系ソフト開発の生産性を高めるソリューションも提供しています。今回、経済産業省「令和3年度無人自動運転等の先進ＭａａＳ*実装加速化推進事業費補助金」（以後MaaS補助金事業）にて作成した成果物を基に、Speedgoat社の製品にてデモ用自動運転シミュレーション環境を構築しました。構築したデモ環境は、2022年5月開催の展示会「人とくるまのテクノロジー展 2022 YOKOHAMA」に展示しました。写真は、展示会にて撮影したのものです。
*MaaS：Mobility as a Serviceの略で従来の交通手段・サービスを、ITを活用しシームレスに結びつけ、人々が効率よく、かつ便利に使えるようにする次世代の交通サービス
Purpose
両毛システムズは、自動運転システム開発におけるSURIAWASE2.0に貢献することを目的に活動しています。今回のMaaS補助金事業では下記の3点の成果物を作成し、
両毛システムズのサイトにて無償で一般公開しております。
- 自動車開発における自動運転制御モデルI/Fガイドライン
- ガイドライン準拠ジェネリックモデル
- ガイドライン準拠シミュレーション環境（MILS）
MaaS補助金事業の活動をPRするため、上記3で構築したシミュレーション環境を基にしたHardware-in-the-Loop Simulator(HILS)のデモ環境を構築しようと考えました。しかし、これまでデモ用の自社HILSを有しておらず、安価でかつ簡易にシミュレーション環境を構築できるシステムが必要でした。
MIS Solution
今回は安価かつ簡易にシミュレーションできるHILSという要望を実現するため、Speedgoat社のBaseline-S real-time target machine(以後Baseline-S)を提供しました。デモ構成の詳細は上記の通り、MATLAB®/Simulink®で構築した制御アルゴリズムを本製品に実装しフィードバック制御を行いました。Baseline-Sはコンパクトな筐体でありながら、標準でEthernetポートを備え、HostPCとの通信用でReal-time UDPをサポートしており、さらにMATLAB®/Simulink®ともシームレスに接続可能なため、簡単にデモ環境を構築することに貢献しました。また以下のソフトウェア製品を活用し、シミュレーションを実施しました。
- 自動運転・車両制御・シナリオ構築：MATLAB®/Simulink®
自動運転の走行、他車割込みで追従・緊急停止、人の飛び出しで停止する等のシナリオを作成しました。
- バーチャル環境(Virtual Environment) : Unreal® Engine4/CARLA
バーチャル環境は通常PCでの処理が難しいため、描画用としてNVIDIA社のGPUを実装し環境を構築しました。
Goal
上記ソリューションにより、MaaS補助金事業での成果物をHILS環境で動作することを確認できました。Speedgoat社の製品は、MATLAB®/Simulink®との親和性が非常に高く、各種設定が容易なことに加え、コストメリットも大きく、今回のデモ用自動運転シミュレーション環境構築に適した製品でした。そのため、短期間で簡易なHILSデモ環境を構築できました。今後は、お客様へのPRや社内の研究開発プロジェクトでSpeedgoatを活用する予定です。
MathWorks® Products
- MATLAB®
- Simulink®
- MATLAB Coder™
- Simulink Coder™
- Simulink Real-Time™
