175. フィジカル AI 一考 ～ 続き

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はじめに

なんだか調子づいてしまったので、今回も、半分妄想も含まった記事を続けます。

ロボット＝フィジカルAI搭載機器群の集合体

ロボットは、超小型から中規模？まで、沢山のハードウェアデバイスから構成されます。まぁ、民生品として使われている家電をはじめとして、OA機器、FA機器など、パソコンなどもそうですが、様々な装置は、大抵、複数のハードウェアデバイスの集合体なのですが。

ここにフィジカルAIが絡んでくると、前回紹介したような種別の AI 機能が、それぞれの大きさ、役割に応じて搭載された機器の集合体でロボットは構成されると言って良いでしょう。センシング系や小脳系の AI なら、センサーやモーター・アクチュエータデバイス一個につき、一つづつのハードウェアデバイスが制御を担って、そのデバイスに一個以上の AI が搭載される場合もあると思われます。

この時、考慮しなければならないのは、まぁ色々沢山あるとは思いますが、今回は、

• 電源

• 相互通信

• AI群の統合

の三つを取り上げることにします。

最初の電源についてですが、センシングするにも、モーター・アクチュエータを動かすにも、処理を行うにも、電源は必ず必要です。必要なら原発増設すりゃぁいいじゃん的なデータセンター系AIとは違って、自律型ロボットなら、充電池等で賄わなければなりませんし、デバイスによっては消費電力が極力少ないものでなければならないでしょう。最近は、空気や機械の振動、果ては、電波から電力を得る技術も開発されつつあるようなので、その様な最新技術も活用されるのかもしれないですね。
電源については、大した知識を今のところ持っていないので、これぐらいにしておきます。

デバイス群の相互通信

センサーやモーター・アクチュエータ、処理は当然連携して動くので、何らかの方法で論理的に接続していることが必須ですね。同じ筐体だから有線接続？いやいや、そうしようとしたら膨大なハーネスが必要になって、バイオコンピューティングでもない限り、実現は無理でしょう。
そうなると、無線通信が良いのかなと、そんな感じになるでしょう。
こちらも、色々なテクノロジー・プロトコルが候補が考えられますが、
今回は、スマートメーター等で使われている国際標準の Wi-SUN を取り上げます。
Wi-SUN は、（超珍しいことに）日本発信の国際標準だそうです。
仕様は、”Wi-SUN Alliance”が管理・公開しています。
現在使える仕様は、

• Wi-SUN FAN 1.0 Specification

  • スマートメーター向けに策定された初期仕様

• Wi-SUN FAN 1.1 Specification

  • 通信速度・距離・省電力などを改善した最新版（2023年頃から認証開始）

だそうです。FAN とは、”Field Area Network”の略です。正式な仕様書は、このアライアンスに正式参加しないと見れないようですね。概要を知りたい方は、
IoT向けLPWA 国際標準規格 Wi-SUN FAN｜日新システムズ
この辺りを参考にするといいでしょう。ここで紹介されている図をちょいと拝借。