Type-1リアルタイムロボティクス仮想化&セーフティエンクレーブ

複数の産業用PCを単一の車載SoCに集約し、500Hzの超高速モータートルク制御ループをAI画像認識処理のバグやクラッシュから完全に保護します。

SwarmHypervisor Type-1 Real-Time Partitioning Stack

Robotics Core: Hypervisor Core — Type-1 Microkernel & Hardware Partitions

Autonomous Robotics Nodes & SLAM Controllers

  • ASIL D Safety RTOS VM
  • Linux / ROS 2 AI Compute VM
  • Zero-Copy IVSHMEM Ring
  • SR-IOV Hardware Device Pass
  • Memory Protection Unit (IOMMU)

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)

SwarmHypervisorにおけるType-1マイクロカーネルと混合クリティカリティ分離

現代の自律型ロボットは、認証済み安全クリティカル制御(AUTOSAR、FreeRTOS、SIL 3)と共存する高性能AIコンピューティング(Linux、ROS 2、PyTorch)を必要とします。SwarmHypervisorは、単一SoC上での安全な混合クリティカリティ実行を可能にするハードウェア分離仮想化層を提供します。

Core Engineering Areas

Technical Publications

Related Cluster Architecture Specifications