高精度物理シミュレーション＆仮想プロトタイピング

実機が工場に搬入される前に仮想空間でフリート全体の走行・荷役アルゴリズムを徹底検証し、Sim-to-Realのギャップを極限まで縮小します。

RoboticDigitalTwins Multi-Physics Simulation Architecture

Robotics Core: Simulation Core — GPU Physics & Ray-Traced Sensors

Autonomous Robotics Nodes & SLAM Controllers

  • PhysX / MuJoCo Dynamics
  • GPU Ray-Traced LiDAR Shader
  • HIL Real-Time PLC Bridge
  • Universal Scene Description (USD)
  • Sim-to-Real Gap Validator

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)

RoboticDigitalTwinsにおける高忠実度マルチフィジックスとSim-to-Real

物理ハードウェアで自律ロボットを開発することは、遅く、高価で、危険です。RoboticDigitalTwinsは、ロボットアルゴリズムが物理的な金属に触れる前に何百万もの合成時間をかけて訓練する、高性能マルチフィジックスシミュレーション環境を設計します。

Core Engineering Areas

Technical Publications

Related Cluster Architecture Specifications