ヒューマノイドロボットの開発において、通信インタフェースの重要性が増している。MIPI AllianceはフィジカルAI分野の専門グループを立ち上げ、インタフェースの標準化を急ぐ。
現在、AIの進化が主要な見出しを独占しているが、その一方でヒューマノイドの商業的成功は、高度に最適化された電気機械的なヒューマノイドシステムアーキテクチャとAI処理装置との組み合わせを実現できるかどうかによって左右されることになる。AIモデルは、分散された一連のイメージセンサーからの複数のデータストリームを同時に処理したり、数十個の低速センサーからのデータを同期させ、数十個のアクチュエーターを調整/制御する必要がある。さらにそのすべてを、限られた電力で実行しなければならない。そして当然のことだが、コストを最適化しながら大規模に実現する必要がある。
MIPI Allianceは最近、このような課題に対応すべく「Physical AI Birds of a Feather (BoF)」グループを設立した。MIPIの標準化された組み込みインタフェースの既存のポートフォリオが、ヒューマノイドアーキテクチャをどのように支援することができるのかを検証するという。このBoFグループは、ヒューマノイドシステムアーキテクチャ全体の要件を分析することで、既存のMIPIインタフェースや潜在的可能性を秘める未来のソリューションが、システム設計の簡素化だけでなく、性能の最適化やコスト削減、エコシステムへの利益提供などを、どのような分野で実現可能なのかを特定することを目指していく。
初期段階のヒューマノイドシステム設計者は、産業ロボットや自動車システムなどの複数の隣接業界のアーキテクチャ概念を活用してきた。そしてそれが、優れた技術が結集された制御システム/コンポーネントに関する情報源となった。これらのアーキテクチャでは通常、プロセッサやマイコンがシステム全体に分散され、ローカルプロセッサでアーキテクチャ内の個々のサブシステムが管理されている。
分散型モデルの利用は、初期の概念実証(PoC:Proof-of-Concept)のヒューマノイドでは有益な基盤となったが、次世代ヒューマノイドシステムでは、最新のコンピューティング技術を活用する高度に最適化された集中型アーキテクチャのさらなる導入が進むとみられる。このようなシステムでは、高性能なSoC/NPUを利用して、複数のカメラストリームの分析や、マルチモーダルセンサーフュージョンの実行、高度なAIモデルのリアルタイム処理などが行われる。それを実現すべく、強力な集中型プロセッサを用いて、環境認知やシーン理解、タスク計画などを強化することで、局所的な分散型制御システムを採用する必要性がなくなる。
集中型コンピュートアーキテクチャへの移行が進むと、いくつかのメリットがもたらされる。部品数の低減、低消費電力化、ソフトウェア開発の簡素化の他、センサーデータで単一のコヒーレントなモデルを実現できるようになることが挙げられる。とはいえ、ローカル処理は依然として、超低レイテンシの一部のサブシステムでは重要な役割を担う可能性があるが、未来の多くのヒューマノイドシステムでは、中央処理装置が大部分の認知/プランニングを実行する、高度な集中型アーキテクチャが採用される可能性が高い。
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