ハードウェア： Jetson Orin NX 16GBモジュール搭載reComputer J4012
活用事例提供者： CuboRex
アプリケーション： 険悪地形ロボット
業界： 農業およびロボット開発
導入場所：日本
険悪地形分野のパイオニアであるCuboRexは、農場用の革新的なクローラー型ロボットを投入しました。このロボットはNVIDIA Jetson Orin NXエッジデバイスによって駆動され、複雑で困難な農場作業環境に対応し、実際の農場作業経験に基づいて農家の労働負担軽減を実現します。また、このロボットキットにより、AI/CV（コンピュータビジョン）エンジニアは、ロボット到着後すぐに自動運転アプリケーションの開発を開始できます。
背景
未開地産業の困難さは予測可能です。日本には約437万ヘクタールの農地と年間約1万1千ヘクタールの建設用地があります。従来の経験では、通常、農地、建設現場、災害現場などの複雑で未整備な土地条件を処理するために人的労働力を派遣しています。これは相当に高いコストとなっており、さらに気候や季節の変化により作業の種類や要求も多様化しています。
課題
CuboRexは、不整地と重量物運搬の課題に取り組むことを目指していました。人的労働力は高価で時間がかかり、不整地や段差での作業中に重い物を運ぶことは容易ではありません。この時点で、このような屋外タスクを実行するために、モビリティユニットが非常に重要になる可能性があります。さらに、人々はAI/CVソリューションに基づくロボットの自動化を推進したいと考えていますが、ハードウェア技術が不足しています。特に、ROSの開発の最初の段階で関わる場合、必要な知識やノウハウが必要であり、初心者としてすべてを学ぶのは時間の無駄です。CuboRexは、ロボット到着後すぐにAI/CVエンジニアが自動運転アプリケーションの開発を開始できるロボットキットを投入しました。
ソリューション
CuGo V3クローラーの完全な潜在能力は、Jetson Orin NXエッジデバイスの最先端パワーによって解放されます。ROS/ROS 2をシームレスに組み込むことで、比類ないオフロード能力と堅牢性を体験できます。Jetson のLinuxシステムにインストールされたROS/ROS 2により、OpenCV、TensorFlow、PyTorch、またはNVIDIAのTAO Toolkitの力に支えられた自動運転アプリケーションの領域に飛び込むことが容易になります。ROS/ROS 2に付属するサンプル自動運転アプリケーションであるNavigationStackをカスタマイズし、お客様の環境に合わせた屋外ロボットを作成できます。
必要なすべてのアクセサリとアルゴリズム：
- オブジェクト検出、セマンティックセグメンテーション、PoseEstimationモデルでJetsonベースのAI/CV処理を追加してロボットを強化
- 包括的な環境情報のための2D LIDAR（RPLIDAR）
- 正確な位置データのためのGNSS（CLAS）
- 正確な加速度測定のためのIMU
- Cubo開発キット用のVelodyneのVLP-16やLivoxのHAPなどの最高品質のセンサー
これで、ROS/ROSの汎用性に支えられて、CuGo V3とJetson Orin NXでロボティクスの未来を探求する準備が整いました。
ビジネスインパクト/結果
CuboRexロボットは、継続的に作業し最大70キログラムの重量を処理する能力により生産性を向上させ、出力の増加につながり、労働コストの削減の可能性もあります。20度の傾斜でも危険な環境でロボットを活用することにより、人命のリスクを大幅に削減し、潜在的な責任を回避でき、長期的なコスト削減に貢献できます。
一方、AI / CVアプリケーションをロボティクスアプリケーションに統合する際、ハードウェアや険悪地形モビリティに関連するすべての知識をスキップすることが可能であり、開発工数の大幅な削減につながります。開発者は、reComputer J4012の豊富なインターフェース群により、自動運転アルゴリズムで多数のセンサーを活用することもできます。これは、AI / CVアプリケーションにとって不可欠であるだけでなく、自動運転アプリケーションと組み合わせることで、屋外モビリティロボットを迅速に実現するために重要になります。
CuboRexについて
CuboRexは、屋外産業向けロボット開発を行うハードウェア企業です。農業や土木建設現場など、大きな傾斜や不整地のある険悪地形で作業できるロボットを開発しています。険悪地形では作業の機械化が困難で、多くの作業が手作業で行われています。このような作業をロボット化することで、技術によってこれらの現場の課題にアプローチしています。
Seeed NVIDIA Jetsonエコシステム
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