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NXP Semiconductorsは、UAVCAN V1.0をサポートできることを嬉しく思います

最近更新されたUAVCAN V1.0プロトコルは、CANバス、イーサネット、およびその他の堅牢なトランスポートを介した航空宇宙およびロボットアプリケーションにおける信頼性の高い車内通信のために設計されたオープンで軽量なプロトコルです。NXPのドローンチームは、リファレンスデザインを提供し、ドローン、ローバー、および同様のロボティクスアプリケーションで使用するための高信頼性シリコンソリューションの採用を促進するために活動しています。

現代の産業用ドローンは、人気のあるDIY愛好家や消費者向けカメラのドローンをはるかに超えて進歩しています。これらの新時代の産業グレードの自律システムは、現在、捜索救助から医療輸送や配送まで、安全性が重要なタスクを提供するために使用されています。このようなシステムでは、非常に堅牢で機能的に安全なCANバスネットワークで接続された多くの追加のセンサーが必要になり始めています。

UAVCAN 1.0は、次世代のインテリジェントビークル(有人および無人航空機、宇宙船、ロボット、自動車)のシステムとコンポーネント間の決定論的なオンボードデータ交換の課題に対処します。ドローン、他の小型ロボットシステムでの使用に加えて、産業用アプリケーションや制御システムにも使用できます。更新されたUAVCAN V1.0は、V0仕様からの教訓に基づいており、正式な標準化プロセスを通じて取得することも意図されています。

NXPは、自動車業界向けの世界最大の半導体サプライヤとして、CANおよびCAN-FDシリコンを使用して車両ネットワークを近代化しました。UAVCANも同様に、最新のソフトウェア定義の小型ロボット車両のネットワークを変革する態勢を整えています。産業用ドローンのネットワークは、センサーの数やセンサーとファイトコントローラー間の距離が長くなるにつれて、ますます複雑化しています。さらに、低遅延の確定的ネットワークは、セーフティクリティカルなシステムの鍵となります。ただし、I2CやSPIインターフェースなどの一般的に使用される短距離バスは、それほど堅牢ではなく、ネットワークの距離と複雑さの増大に対応できません。これに対し、CAN-FDは2MbpsBPSから5MbpsBPSのデータレートを提供し、その堅牢性は車載アプリケーションで十分に証明されています。プライオリティ・ベースのバス・アーキテクチャにより、モータ制御などのリアルタイム・ペリフェラルを管理しながら、多くのデバイスを接続できます。複数のバスまたはトランスポートを接続して、冗長性を確保できます。

新しい V1.0 仕様では、実際の機能使用から下位層プロトコルを抽象化できるように規定されています。これにより、さまざまなユースケースや他の機能ドメインに簡単に適応できます。データ型名の定義を変更することで、UAVCAN V1.0プロトコルは、PX4ドローンやマイクロ宇宙船などの完全にカスタム化されたデバイスでも同様に機能します。V1.0 のメジャーアップデートは、最新の高速 CAN-FD ハードウェアインターフェイスのサポートだけでなく、他のタイプの物理層プロトコルよりも CAN-FD を使用できるようにしたことです。

UAVCAN V1は現在開発中であり、NXPはコミュニティと協力し、この改善された標準を可能にするエンジニアリングリソースを提供することで、その開発をサポートできることを嬉しく思います。これは、どなたでもご利用いただける規格です。その実装、配布、または使用には、いかなる種類のライセンスまたは承認も必要ありません。

この規格の適用性をドローンだけでなく、今では多くの異なるネットワークや車両タイプに反映するために、UAVCANという名前はUncomplicated Application-level Vehicular Communication And Networkingと解釈することができます。

さらに、このプロトコルの概要については、記事「UAVCAN: a highly dependable publish-subscribe protocol for real-time intravehicular networking」を参照してください。