EV 電気自動車

ZMP INC.

電気自動車 EV ロボットカー センサ センサー ロボット 教育 研究

電気自動車・EV、ロボットカー、センサ、ロボット教育・研究

次世代モビリティの安全・環境・省力化に貢献します

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トップ > 製品情報 > 実車の1/10サイズ 廉価版 RoboCar® 1/10 Lite

2011.8.1 MicrosoftのXbox 360® Kinect™ 用センサーKinectを搭載したモデルの受注を開始いたしました。

RoboCar® 1/10 Lite ─RoboCar®シリーズの教育用廉価版─

 ご好評の1/10サイズのロボットカーRoboCar® 1/10のステレオビジョンを省くことで、お求めやすい価格の廉価版が登場しました。

特徴

10分の1サイズの自動車型教材

 実社会につながる「自動車」を題材とした教育に。

センサの追加が可能

 レーザレンジセンサや障害物センサを追加し、より高度な制御が可能。

NI LabVIEWにも対応

 NI LabVIEWにも対応。グラフィカルな開発環境でプログラミング可能。

用途

 自動車を題材とした各種教育にお使いいただけます。

自動車・移動体・次世代モビリティの教育に

 自動運転/自律移動、障害物回避、隊列走行、など

自動車の運動力学の基礎につながる力学の基礎教育に

 走行・制動時の加速度の測定や、与えるトルクと車速の関係、など

実社会につながる「自動車」を題材に

 実社会につながる「自動車」を題材にシステムの設計から構築までを学習

仕様

サイズ 429x195x212[mm]
重量 約1.8[kg]
内界センサ 3軸加速度(x1)、1軸ジャイロ(x1)、エンコーダ(x3)
外界センサ 赤外線測距センサ(x2)(オプションで追加可)、レーザレンジセンサ(オプション)
CPU AMD Geode LX800 500MHz
通信 無線LAN、IEEE802.11b/g/n
シャシー、フレーム カーボンFRPシャーシ、ダブルウィッシュボーンサスペンション、ZMP製アルミフレーム
モータドライバ ZMP製モジュール
サーボモータ ロボット用サーボモータ
バッテリ ニッケル水素バッテリ
駆動用モータ 小型DCモータ
PCソフトウェア OS:Windows、Linux、開発環境:gcc(Linux)

RoboCar 1/10® Lite & Kinect™

テレビ東京系「ワールドビジネスサテライト」で紹介されました(2011.10.11放送)。動画がアップされています(3:30ころから)。

MicrosoftのXbox 360® Kinect™用センサーKinect™を搭載したモデルです。

Kinect™を使用してロボット・カーを制御プログラミングすることで、次世代自動車の安全技術やエコ走行などの環境技術の研究、自律移動ロボットの開発に活用することができます。

価格はKinect™、ロボット・カーへの接続部品、サンプルプログラムなど、ロボット・カーで使用できるソフトウェアをセットにした価格となります。

【日本マイクロソフト株式会社からのエンドースメント】

Xbox 360® Kinect™センサーを搭載した『RoboCar® 1/10 Lite』のご提供、誠におめでとうございます。ZMP様とは、ロボティクス分野のパートナーとして、Microsoft® Robotics Developer Studioをいち早く採用した教育機関向けの二足歩行ロボット教材『e-nuvo WALK ver.3』を提供いただくなど、先進的な取り組みに向けた連携をしてきました。コントローラーを使わずに、自分自身の体を使って直感的にゲームができるKinect™センサーを搭載した『RoboCar® 1/10 Lite』のご提供により、次世代の自動車やロボットなどの革新的な進化につながることを期待しています。

日本マイクロソフト株式会社 最高技術責任者 加治佐俊一 様

用途例

  • 次世代自動車、自律ロボットの研究・開発
    • 車体と障害物との距離を計測
      • 障害物の手前での停止
      • 障害物を回避しての走行
    • 前方の車や歩行者を追従する走行
    • 人間のジェスチャーや音声を認識したアプリケーション
    • 音源の位置を検出したアプリケーション
写真(上)カメラ映像
(下)Kinect™を通した距離画像
左の撮影風景で、
手前のRoboCar®にKinect™を搭載

価格(税別)

  • RoboCar® 1/10 Lite & Kinect™:
    • アカデミック向け 598,000円、企業向け 698,000円
  • RoboCar® 1/10、RoboCar® 1/10 Liteユーザの追加費用:
    • アカデミック向け 298,000円、企業向け 388,000円

ZMPパブリッシング

『カー・ロボティクス』
 東京農工大学・永井正夫教授、ポンサトーン・ラクシンチャラーンサク准教授 著

 近年、安全性の向上や危険予知など、自動車に求められる機能は新しい段階に入ったといえます。着実に、自動車のロボット化が進む中、次世代自動車に求められる最も重要な機能と技術は「電動化」と「知能化」であり、未来カーへの鍵は「ロボティクス」であると考えます。

 本書は、業界初となるカー・ロボティクスの専門書です。著者は、本分野の第一人者である東京農工大学永井正夫教授とポンサトーン・ラクシンチャラーンサク准教授で、カーエレクトロニクスとロボティクスを応用した最先端のカー・ロボティクスについて、大学生からエンジニアまで、体系的・網羅的に学ぶことができる内容となります。

  • [2010/12/15] 第二版発売
  • 価格(税別)
    アカデミック8,900円、一般12,000円

[ テキストの目次 ] ※各章の1ページ目をご覧いただけます。
  • 第1章  序論
    • 1.1 カー・ロボティクスの経緯
    • 1.2 自動車技術とロボット技術の融合
    • 1.3 安全・安心な移動社会に向けて
    • 1.4 車両安全技術
    • 1.5 運動制御
    • 1.6 自動運転と運転支援
    • 1.7 新たなモビリティの展開
    • 1.8 本書の構成
  • 第2章  カー・ロボティクスのための基礎
    • 2.1 自動車の運動モデル
      • 2.1.1 剛体モデルと座標の定義
      • 2.1.2 横運動に関する平面2自由度モデル
      • 2.1.3 前後方向の車両運動モデル
      • 2.1.4 上下方向の車両運動モデル
    • 2.2 ドライバモデル
      • 2.2.1 車線追従のためのドライバモデル(ラテラル制御)
      • 2.2.2 前後運動に関連するドライバモデル(ロンジチューディナル制御)
    • 2.3 外界センシングデバイス
      • 2.3.1 レーザレーダ・ミリ波レーダ
      • 2.3.2 車載カメラ
      • 2.3.3 車車間通信
  • 第3章  カー・ロボティクスのための制御系設計理論
    • 3.1 制御理論から見た車両運動制御の現状
    • 3.2 伝達関数と状態方程式
    • 3.3 PID制御
    • 3.4 逆モデルによる制御系設計
    • 3.5 最適レギュレータ
    • 3.6 モデルマッチング制御
    • 3.7 2自由度制御系によるサーボ系設計
  • 第4章  駆動性向上のための車輪速度制御系
    • 4.1 はじめに
    • 4.2 車輪速度制御系の構成
      • 4.2.1 設計指針
      • 4.2.2 制御目標
      • 4.2.3 制御系設計のための駆動系モデル
      • 4.2.4 車輪速度制御器の設計
      • 4.2.5 駆動トルク外乱推定器の設計
    • 4.3 シミュレーション
    • 4.4 実車実験
      • 4.4.1 駆動トルク外乱推定器の有効性
      • 4.4.2 車輪速度制御系の有効性
    • 4.5 おわりに
  • 第5章  操縦安定性向上のための直接ヨーモーメント制御系
    • 5.1 はじめに
    • 5.2 電気自動車の運動特性の解析
    • 5.3 直接ヨーモーメント制御系の設計
      • 5.3.1 ヨーモーメント制御入力の算出
      • 5.3.2 左右輪の駆動力配分
      • 5.3.3 車速依存型横滑り角推定器の設計
    • 5.4 シミュレーション
    • 5.5 実車実験
      • 5.5.1 車速依存型横滑り角推定器の推定結果
      • 5.5.2 直接ヨーモーメント制御系の制御効果
    • 5.6 おわりに
  • 第6章  操縦安定性向上のためのステアバイワイヤの操舵制御系
    • 6.1 はじめに
    • 6.2 ステアバイワイヤの制御系の設計
      • 6.2.1 操縦性向上を目指したフィードフォワード補償器
      • 6.2.2 耐外乱安定性向上を目指したフィードバック補償器
    • 6.3 シミュレーション
    • 6.4 ステアバイワイヤ車両
    • 6.5 実車実験
      • 6.5.1 低速域における操縦性向上
      • 6.5.2 高速域における操縦性向上
      • 6.5.3 スプリットμ路における耐外乱安定性向上
    • 6.6 おわりに 140
  • 第7章  左右輪の駆動力差による車線追従制御系
    • 7.1 はじめに
    • 7.2 車線追従制御系の全体構成
      • 7.2.1 駆動力制御システム
      • 7.2.2 道路の白線検出システム
      • 7.2.3 前方横偏差の計算
    • 7.3 駆動力差による車線追従制御系の設計
      • 7.3.1 設計指針
      • 7.3.2 目標ヨーレイトの算出
      • 7.3.3 ヨーモーメント制御器
      • 7.3.4 左右駆動トルク配分
      • 7.3.5 曲率推定
    • 7.4 シミュレーション
    • 7.5 実車実験
      • 7.5.1 直線路追従走行
      • 7.5.2 曲線路追従走行
    • 7.6 おわりに
  • 第8章  電動モータのトルク制御による前方車間距離自動制御系
    • 8.1 はじめに
    • 8.2 車間距離制御系の設計
      • 8.2.1 目標加速度の算出
      • 8.2.2 目標加速度追従制御系
      • 8.2.3 駆動トルク制御系
    • 8.3 シミュレーション
    • 8.4 実車実験
    • 8.5 おわりに
  • 第9章  レーザレーダの道路境界認識に基づく経路自動追従制御系
    • 9.1 はじめに
    • 9.2 市街地走行環境における自動運転システムの要素技術
    • 9.3 経路自動追従制御系の構成
    • 9.4 道路環境認識
    • 9.5 経路自動追従制御系の設計
      • 9.5.1 前方横偏差の計算
      • 9.5.2 目標ヨーレイトの算出
      • 9.5.3 ハンドル角指令値の算出
    • 9.6 シミュレーション
      • 9.6.1 シミュレーション条件
      • 9.6.2 シミュレーション結果
    • 9.7 実車実験
      • 9.7.1 実験条件
      • 9.7.2 実験結果
    • 9.8 おわりに
  • 第10章  障害物回避時における車両の制動・操舵制御系
    • 10.1 はじめに
    • 10.2 障害物回避の理論
    • 10.3 障害物回避シナリオ
    • 10.4 障害物自動回避システム
      • 10.4.1 システム概要
      • 10.4.2 周囲状況認識システム
      • 10.4.3 回避経路生成システム
      • 10.4.4 回避方法の選択
      • 10.4.5 目標車両運動の算出
    • 10.5 障害物回避における車両運動制御系
      • 10.5.1 速度追従制御系
      • 10.5.2 ヨーレイト追従制御系
    • 10.6 シミュレーションと実車実験
    • 10.7 おわりに
  • 第11章  終論
    • 11.1 個別適合運転システム
    • 11.2 国家的プロジェクトの事例
    • 11.3 おわりに
  • 巻頭カラーページ、用語リスト、索引付き(全275ページ)


永井正夫
東京農工大学教授

  • 永井 正夫
    • 東京農工大学 教授
      工学研究院長(工学府長・工学部長兼任)
    • 1977 年 東京大学大学院博士課程修了(工学博士)
      1977 年 東京農工大学講師
      1982-1983 年 独ブラウンシュバイク工科大学招聘研究員
      1989 年 東京農工大学工学部教授
    • 主な研究分野は、自動車の予防安全システム、車両運動制御、カー・ロボティクス、ITS 分野、人間の運転特性、鉄道車両の振動制御。カー・ロボティクス調査研究委員会委員長、日本機械学会フェロー、自動車技術会、日本ロボット学会、計測自動制御学会、ヒューマンインタフェース学会などの会員。


ポンサトーン・
ラクシンチャラーンサク
同大学准教授

  • ポンサトーン・ラクシンチャラーンサク
    • 東京農工大学 准教授
      工学研究院 先端機械システム部門
      工学府 機械システム工学専攻(兼務)
    • 1999 年タイ・チュラロンコーン大学工学部機械工学科首席卒業
      1999 年文部科学省の国費留学生として来日
      2004 年より東京農工大学大学院工学教育部特任助手
      2005 年東京農工大学大学院博士(工学)学位取得
      2005 年より東京農工大学大学院工学府機械システム工学専攻助手
      2006 年より同特任助教授、2007 年より特任准教授、2011年より准教授、 現在に至る
    • 主な研究分野は、超小型電気自動車の運動制御、自動車の交通事故を防ぐアクティブセーフティ技術、自動車の運動性能、道路環境認識、ドライバの運転行動モデル等。日本機械学会、自動車技術会、計測自動制御学会会員。

推薦の言葉をいただきました

竹中 恭二
富士重工業株式会社 顧問(前社長)、ロボットビジネス推進協議会 前会長

 自動車は今、地球環境保全や高齢化社会などの観点から新たな革新を求められている。しかしながら、その中核とも言うべきカーロボティクスと電気自動車(EV)についてここまで網羅された書はこれまでなかった。本書は、これから始まる未来に向けて、自動車や自動車関連産業に携わる全てのエンジニアにとって必携の書となるだろう。本書が、新時代のエンジニアの育成に寄与し、日本の国際競争力を高めることに大いに期待したい。

Satoshi Wada |和田智| SWdesign TOKYO | Audi design Partner

 日産自動車を経てドイツ、アウディAGで12年(代表作Audi A5&S5,Q7,A6)、クルマの恩恵を受けて生かされて来ました。しかし、この大きな社会のターニングポイントにおいて、いったいクリエーターとして今、何をしなければいけないかと言うVISIONに立ち、未来のくらしへの新しい価値としてのモビリティライフの創造に力を注ぎたいと考えています。カーロボティクスはその一つの方向性を示しています。決して便利なだけではなく、人のくらしといかにとけ込めるか、いかにハイテクノロジーがでしゃばらずシンプルに我々の感性にとけ込めるか、こんな課題と共に新しいくらしが必ず来るのです。未来を美しく笑顔あるものにする、これが’デザインの使命です。この書が、そんな世界へ導く第一歩になる事を願っています。

佐藤 知正
東京大学情報理工学研究科知能機械情報学専攻教授、(社)日本ロボット学会 前会長

 自動車には、150年の歴史がある。それは、1859年の内燃機関の発明後の自動車の基本技術、第一次大戦後の高速道路網などの社会インフラ技術、そして第二次大戦後のきめこまやかな自動車ものつくり技術の歴史であり、ロボットが大いに学ぶべき事項である。そして、これまで日本の輸出を支えてきた自動車は、現在環境と安全の観点から、ロボットに学ぶべき時期に来ている。
 一方ロボットは、1960年代にその研究が開始されて以来、まだ50年の歴史しか有しておらず、実用化技術や社会技術は、自動車から学ぶべきことが多い。しかし、ロボットは、人工知能の一環として研究されてきた関係もあり、知能化技術に一日の長がある。ネットワークの中で活動し、そしてロボット化されるこれからの自動車が学ぶべきことは多い。
 このような観点から、日本ロボット学会は、今後の自動車の知能化、ネットワーク化とロボットの自動車化を見据え、カーロボティクスに関する相互刺激をはかるために、2007年に自動車技術会との交流活動に関する覚書を取り交わし、研究交流活動を推進してきた。
 本書は、このような活動をふまえ、カーロボティクス研究の第1人者である東京農工大学永井教授・ポンサトーン准教授の長年の研究実績をもとに、カーロボティクスの観点から、自動車の制御・操縦に関して、体系的に書かれた書籍である。本書によりロボット工学と自動車技術との相互刺激、そして相乗効果による両技術の研究開発が促進されることを期待する。

伊賀 直人
ルネサス エレクトロニクス株式会社 MCU事業本部 自動車システム統括部 自動車戦略企画部長

 昨今のハイブリッド自動車・電気自動車の普及によりカーエレクトロニクスは益々重要になっている。自動車の知能化も急速に進んでおり、ルネサス エレクトロニクスでは、動画像認識プロセッサIMAPCAR(R)などにより自動車の危険防止・安全確認システムをサポートしている。本書では今後の先進自動車に必要となる技術が解説されており、今後の製品開発において有用である。本書によりカーロボティクス分野が拡大することを期待する。

『一からつくる電気自動車の設計』
 松村修二 著(群馬大学客員教授、次世代EV研究会責任者)

 松村修二客員教授の富士重工業株式会社からの長年の研究開発、自動車づくりのエッセンスが盛り込まれた本書は、電気自動車の設計を基礎から学ぶのに最適です。
  • 価格(税別)
    アカデミック6,600円、一般8,500円
[ テキストの目次 ] ※各章の1ページ目をご覧いただけます。
  • はじめに
  • 第1章 基本構想
    • 1-1 商品企画
    • 1-2 デザイン企画
    • 1-3 情報収集
    • 1-4 適用法規の確認
  • 第2章レイアウト及び全体構
    • 2-1 乗員 タイヤ ハンドル ペダル のレイアウト構想
    • 2-2 原動機 バッテリ 制御装置 のレイアウト構想
    • 2-3 空力構想
    • 2-4 質量構想
    • 2-5 質量配分
  • 第3章 性能構想
    • 3-1 登坂性能構想
    • 3-2 走行性能の概略構想
    • 3-3 走行性能シミュレーション3-4 モード燃費
  • 第4章 主要部分の構想及び検討
    • 4-1 R(リア)ホイール(モータ内蔵)
    • 4-2 車体フレーム構想4-3 車体外板構想
    • 4-4 サスペンション
    • 4-5 ステアリング機構構想
    • 4-6 室内主要寸法と乗員配置計画図
  • 第5 章 電装関係概要
    • 5-1 システム図
    • 5-2 駆動用モータ
    • 5-3 正逆転切替回路/補器電源(12V)
    • 5-4 バッテリ
    • 5-5 充電器
    • 5-6 アクセル
    • 5-7 まとめ
  • 第6章 基本構造図面の作成
    • 6-1 車体フレーム部材
    • 6-2 強度計算
    • 6-3 車体フレームの基本構造
    • 6-4 全体構造図
    • 6-5 図面段階まとめ
  • 第7章 フレーム、足回り、機能部品の製作、組み付け
    • 7-1 フレームの製作
    • 7-2 足回り、機能部品の製作組み付け
    • 7-3 機構部品の組み付け
    • 7-4 全体組立完成(ボディ外板の無い台車状態)
  • 第8章 FRPボディの製作
    • 8-1 FRPの一般知識
    • 8-2 FRPボディ製作の手順
    • 8-3 まとめ
  • Appendix
    • 1.デザイン企画詳細
    • 2.電気自動車の市場環境:社会動向・市場動向
    • 3.保安基準第3章
    • 4.CAE
    • 5.モータが回る原理
    • 6.交流モータ駆動回路(インバータ)
    • 7.PWM制御
  • 参考文献
松村 修二
群馬大学 工学部 連携大学院(機械システム) 客員教授
東北大学大学院修了。工学博士。
富士重工業株式会社研究実験部入社。
スバル技術研究所プロジェクトジェネラルマネージャー歴任。
2006 年同社退職。 現在、群馬大学連携大学院にて客員教授を務める。

価格、資料

  • RoboCar® 1/10 Lite
    • アカデミック:498,000円(税別)、一般:560,000円(税別)
    • 内容
      • RoboCar® 1/10 Lite 本体
      • RoboCar® 1/10 Lite SDK(サンプルプログラム、ドキュメント、マニュアル、ケーブル類)

ロボット 社長 ブログ
社長ブログ

業界初のカー・ロボティクス専門書

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