プログラマブルSoCを用いた画像処理ハードウェアのROS準拠コンポーネント化

摘要

近年，ロボットには自律性が求められ，制御ソフトウェアは高度化·複雑化している．こうしたロボットはバッテリー駆動が望ましく，高性能なマイクロプロセッサは搭載できないため処理性能が不足する問題がある．一方，FPGAを用いて特定のロボット向け処理専用のハードウェアを実現することで，ロボットシステムの性能向上を見込める．しかしソフトウェア開発に比べてFPGAの開発コストが高く，ロボットシステムへの導入は容易ではない．したがって本研究では，FPGAを容易にロボットシステムへ導入可能とするため，FPGAを用いたハードウェアのコンポーネント化を提案する．この際，ロボットシステムの開発支援のソフトウェアプラットフォームとして主流となりつつあるROSに準拠する．本稿ではプログラマブルSoCを用いたROS準拠コンポーネント化手法の検討を行なう．そのケーススタディとしてラべリング処理をFPGAに実装したハードウェアを，ROSに準拠したコンポーネントとして扱う事例を示す．