分散ロボティクスミドルウェア&超低遅延プロセス間通信(IPC)

電波の乱反射が激しい過酷なWi-Fiやプライベート5G環境において、パケットヘッダーを5バイト未満に抑え、途絶時のミリ秒自動再接続を実現します。

SwarmMiddleware Deterministic DDS & Zenoh Architecture

Robotics Core: Middleware Core — CycloneDDS & Zenoh Protocol Bridge

Autonomous Robotics Nodes & SLAM Controllers

  • Eclipse Zenoh Edge Router
  • CycloneDDS Zero-Copy IPC
  • DDS Security Cryptographic Enclave
  • Dynamic Topic QoS Filter
  • Micro-ROS MCU Gateway

Architectural Layers & Navigation Stacks

  • レイヤー1:知覚・自己位置推定および環境地図作成(SLAM)サブシステム (3D LiDAR / RealSense RGB-D / Fast-LIO2 / Cartographer): 高周波ポイントクラウド取得、IMU 密結合事前統合、および動的環境におけるサブセンチメートル精度のリアルタイム自己位置推定。
  • レイヤー2:ローカルナビゲーション&モデル予測制御(MPC)エンジン (TEB Local Planner / Timed-Elastic Band / Pure Pursuit): リアルタイム障害物回避、非ホロノミック運動学軌道最適化、および ISO 3691-4 安全防護フィールドの動的切り替え。
  • レイヤー3:相互運用プロトコル、ミドルウェア&フリート通信バス (VDA 5050 v2.1 / ROS 2 Jazzy / Eclipse Zenoh / CycloneDDS): 標準化された JSON/MQTT 注文受信、ノード内ゼロコピー IPC、およびマルチベンダーフリートにわたる確定的な低遅延状態報告。
  • レイヤー4:群制御オーケストレーション&交通最適化アルゴリズム (Conflict-Based Search (CBS-MAPF) / Dynamic Block Reservation): コンフリクトベース検索(CBS-MAPF)による衝突のないマルチエージェント経路探索、自動機会充電、およびボトルネック緩和。

Telemetry & Compliance: ±5 mm (位置決め精度) | <8 ms (ディスパッチ遅延) | <12 ms (安全停止応答時間) | VDA 5050 v2.1 (オープンフリート標準規格)

SwarmMiddlewareにおける決定論的DDSとZenohプロトコルブリッジ

自律型スウォームは、アドホック無線リンクを飽和させる肥大化した通信スタックを許容できません。SwarmMiddlewareは、数千のロボットエージェント間でのブローカーレス・低オーバーヘッドな分散通信のためのプロトコルエンジニアリング標準を確立します。

Core Engineering Areas

Technical Publications