研究・開発

開発の経緯

RTミドルウエアは、(独)新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)の21世紀ロボットチャレンジプログラム(2002~2004年度) のプロジェクトにおいて、そのコンセプトが提唱され、(独)産業技術総合研究所(産総研)、松下電工(現パナソニック電工株式会社), (社)日本ロボット工業会により研究・開発・標準化が行われました。

プロジェクトの成果として、RTミドルウエアの参照実装:OpenRTM-aist-0.2 およびそのインターフェース仕様が公開されました。その後、 国際標準化団体 OMG (Object Manegement Group: http://www.omg.org ) においてRTCインターフェース仕様の標準化が進められ、2008年4月に OMG 公式標準仕様となりました。 この標準に準拠した RTミドルウエア実装の一つが2010年1月に 公開された OpenRTM-aist-1.0 です。

図に現在の研究・開発・標準化体制を示します。

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OpenRTM-aistの研究・開発・標準化体制

RTミドルウエアに関する研究開発は、2002年の RTミドルウエアプロジェクトに始まり、様々なプロジェクトで周辺技術の充実を図りながら、2007年からの NEDO 知能化プロジェクトまで継続的に行われてきました(下図)。

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OpenRTM-aistに関連した様々なプロジェクト

以下ではこれまでの主なプロジェクトの概要を説明します。

RTミドルウエア関連プロジェクト

RTミドルウエアプロジェクト

独立行政法人新エネルギー・産業技術統合開発機構 (NEDO) 21世紀ロボットチャレンジプログラム (2002~2004年度) において「ロボット機能発現のために必要な要素技術開発」プロジェクト (通称:RTミドルウエアプロジェクト)が行われました。このプロジェクトでは、ロボット用分散ミドルウェア (RTミドルウエア) の研究開発が行われました。その成果として、ミドルウエアのインターフェース仕様が策定され、その仕様に基づいた実装 OpenRTM-aist-0.2.0 がリリースされました。

分散コンポーネント型ロボットシミュレーター

科学振興調整費により 2005~2007年度 にかけて行われたこのプロジェクトは、ロボットソフトウェアの蓄積に適した分散コンポーネントフレームワークと、この上に構築されたロボットワールドシミュレーターを開発することにより、基盤ソフトウェアの再利用を促進し、次世代ロボットの開発を効率化することを目的としています。

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分散コンポーネント型ロボットシミュレーター

このプロジェクトにより、これまで産総研において別々に開発されていた、ロボット用動力学シミュレータである OpenHRP3 と、OpenRTM-aist が統合されることになりました。

シミュレーター内の対象システムおよび、外部のコントローラーモジュール等を、RTコンポーネントとして開発し、かつ、コントローラーコンポーネントをシミュレーター・実機ともに再コンパイルすることなしに再利用できるよう、RTコンポーネントのロジック駆動主体である実行コンテキストが拡張されました。

産総研産業変革研究イニシアティブ

産総研は独自のプロジェクトとして、2006~2008年度にかけて、「産総研産業変革研究イニシアティブ」と呼ばれる産学官連携プロジェクトを実施しました。

複数の次世代型ロボットのプロトタイプ開発を通じて、ロボット要素技術を RTミドルウェアで再利用可能なロボット機能部品としてモジュール化し、これらの組み合わせによって新たなロボット製品が効率良く開発できる環境を整えることを目指しました。

これまで産総研において開発されてきたロボット用省電力高性能プロセッサ、実時間Linux、分散コンポーネント型シミュレーター、アクティブRF-ID、3次元視覚、雑音下での音声認識、2足歩行技術などのロボット要素技術を RTミドルウエアを用いてモジュール化し、それを組み合わせることにより、異なる次世代ロボットのプロトタイプを開発します。本研究で開発された RTミドルウエアを基盤としたロボットシステムアーキテクチャをユーザー指向ロボットオープンアーキテクチャ UCROA(User Centered Robot Open Architecture)と称します。

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UCROA (User Centered Robot Open Architecture)

この研究・開発プロジェクトでは、以下の3タイプのロボットシステムの開発を目指し、最終的に以下のような成果をあげました。

次世代ロボット知能化技術開発プロジェクト

経済産業省および NEDO による「次世代ロボット知能化技術開発プロジェクト」(2007~2011年度) は、5年間で総額70億(予想)の大規模プロジェクトです。 次世代ロボットシステムのための要素技術を、RTコンポーネントとして作成・蓄積し、再利用の方法やインターフェースの共通化に関する議論を通して、次世代ロボットの設計・実装するための方法論を確立するとともに、実際に使える多くの RTコンポーネント群を蓄積することを目的としています。

また、ロボットシステム開発の様々なフェーズで利用できる各種ツール群、ミドルウエア、ライブラリを含む RTシステム開発のためのプラットフォーム(OpenRT プラットフォーム (OpenRTP) と呼ぶ)を OpenRTM-aist の上に構築しました。開発ツール群は、Eclipse のプラグインとして実装され、一連の作業を同一の開発環境で行うことのできるツールチェーンとなっています。

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OpenRT プラットフォーム (OpenRTP)

ツールチェーン間のデータは、RTコンポーネントを基盤としたモジュール仕様記述方式やシステム仕様記述方式 (UMLモデルとXMLスキーマから成る。) に基づいたフォーマットで記述され、ツール間の連携をより確かなものにするとともに、将来的には標準化も目指しています。プロジェクトの最終成果として、作成した多くのRTコンポーネント群やツール群をソースコード公開の上オープン化、あるいは事業化についても検討されています。

オープンイノベーション促進プロジェクト

NEDOにより2008年から3年間実施された「基盤ロボット技術活用型オープンイノベーション促進プロジェクト」です。このプロジェクトでは、既存の要素部品を容易に RTコンポーネント化するため、安価で小型な基盤通信モジュールを開発することを目指しています。さらに、この基盤通信モジュールを利用して、実際に家屋の様々な部分に、センサーやアクチュエーターを配置し、多様なデバイスが連携して安心・安全・快適な居住空間を作り出す知能化住宅を実証システムとして構築しました。

その他

プロジェクト以外においても、OpenRTM-aist の研究・開発・普及のための活動を行っています。

講習会

不定期ですが、年に数回のペースで実習形式の講習会を様々な場所で行っています。特に、機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会においては、チュートリアルとして毎年講習会を実施しています。

RTMコンテスト

ロボットビジネス推進協議会の主催、SICEシステムインテグレーション部門講演会の併設行事として、RTミドルウエアや RTコンポーネントの作品を募集しコンペティションを行う RTミドルウエアコンテストを行っています。

最新バージョン

初めての方へ

Windows msi(インストーラ) パッケージ (サンプルの実行ができます。)

C++,Python,Java,
Toolsを含む
1.1.2-RELEASE

RTコンポーネントを開発するためには開発環境のインストールが必要です。詳細はダウンロードページ

統計

Webサイト統計
ユーザ数:1656
プロジェクト統計
RTコンポーネント288
RTミドルウエア21
ツール20
文書・仕様書1

旧Webサイト

OpenRTM.org旧Webサイト

OpenHRP3

動力学シミュレータ

Choreonoid

モーションエディタ/シミュレータ

OpenHRI

対話制御コンポーネント群

OpenRTP

統合開発プラットフォーム

産総研RTC集

産総研が提供するRTC集

TORK

東京オープンソースロボティクス協会

DAQ-Middleware

ネットワーク分散環境でデータ収集用ソフトウェアを容易に構築するためのソフトウェア・フレームワーク

VirCA

遠隔空間同士を接続し、実験を行うことが可能な仮想空間プラットホーム