Up ｢物流｣ モデル 作成: 2026-09-23
更新: 2026-10-01
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    ４足歩行ロボットのデータ流通は，｢物流｣ がモデルになる。

    物流は，物を送り出す側と受け取る側が，それぞれ自分のペースで動く。
    そこで，受け渡しのバッファとして，倉庫を導入する。
    ロボットのデータ流通は，これと同じになる。


    物流は，経路がつぎのようにある：

    　　　　　　　　┌──────┐　　　　　　　　
    　　　　　　┌─│　　工場　　│←┐　　　　　　
    　　　　出力│　└──────┘　│入力　　　　
    　　　　　　│　　　（製造）　　　│　　　　　　
    ┌─────│──────────│─────┐
    │　　　　　│　┌──────┐　│　　　　　│
    │┌───┐└→│　　　　　　│─┘┌───┐│
    ││入荷庫│─→│　倉庫係　　│─→│出荷庫││
    │└───┘　　│　　　　　　│　　└───┘│
    │　　↑　　　　└──────┘　　　　│　　│
    └──│──────＜店舗＞──────│──┘
    　　　│資材　　　　　　　　　　　　製品│　　　
    　　　│　　　　　（流通ループ）　　　　↓　　　
    　┌────────────────────┐　
    　│　　　　　　卸業ネットワーク　　　　　　│　
    　└────────────────────┘　

    経路のたどり方は１つではない──物の流れは色々になる。

    シンプルな流れは：
    　　卸業ネットワーク ─(資材)→ 入荷庫
    　　→ 倉庫係 ─(資材を工場用に成形)→ 出荷庫
    　　→ 工場 ─(製品)→ 入荷庫
    　　→ 倉庫係 ─(製品を出荷用に成形)→ 出荷庫
    　　→ 卸業ネットワーク


    データ流通をこれに寄せると：

    　　　　　　　　┌──────┐　　　　　　　　
    　　　　　　┌─│デバイスＡ　│←┐　　　　　　
    　　　　出力│　└──────┘　│入力　　　　
    　　　　　　│　　　（処理）　　　│　　│　　　
    ┌─────│──────────│─────┐
    │　　　　　│　┌──────┐　│　　　　　│
    │┌───┐└→│　　　　　　│─┘┌───┐│
    ││ＩＮ　│─→│アルゴリズ　│─→│ＯＵＴ││
    │└───┘　　│　　　　　　│　　└───┘│
    │　　↑　　　　└──────┘　　　　│　　│
    └──│─────＜Ａストア＞─────│──┘
    　　　│データ　　　　　　　　　　データ│　　　
    　　　│　　　（データ流通ループ）　　　↓　　　
    　┌────────────────────┐　
    　│　　　　　　通信ネットワーク　　　　　　│　
    　└────────────────────┘　


    ここで，｢IN・OUT｣ は，データを一時保存するバッファメモリ。

    注意点として，
    　・IN・OUT は，通信ネットワークに対するバッファ
    　　IN は，ネットワークから入って来るもの用
    　　OUT は，ネットワークへ出て行くもの用
    　・ストアは，論理として，
    　　IN・OUT どちらかのあることが必要
    　　しかし，両方がある必要はない

    実際，ここで設計するストアのうち，モータ，IMU, 接地センサ，カメラの４つのストアは，
    　　モータストアには，OUT が無い
    　　IMU・接地・カメラのストアには，IN が無い

    　モータストア：

    　　　　　　　┌──＜モータ＞──┐　　　　　　
    　　　　　　　│モータ　│　ＩＣ　│←─┐　　　
    　　　　　　　└────┴─│──┘　ＰＷＭ　　
    　　　　　　┌─モータ電圧─┘　　　　　│　　　
    　　　　　　│　（処理＝ＰＩ制御ループ）│　　　
    ┌────ＡＤＣ───────────タイマ─┐
    │　　　　　│　┌───────┐　　　│　　│
    │┌───┐└→│　　　　　　　│───┘　　│
    ││ＩＮ　│─→│　アルゴリズ　│　　　　　　│
    │└───┘　　│　　　　　　　│　　　　　　│
    │　　↑　　　　└───────┘　　　　　　│
    └──│────＜モータストア＞───────┘
    　　　│I2C　　　　　　　　　　　　　　　　
    　目標電流値　　　（データ流通）　　　　　　　　
    ┌──│───────────────────┐
    │歩行脳ＮＮスト　　　　　　　　　　　　　　　│
    │　　　　　　　通信ネットワーク　　　　　　　│
    └──────────────────────┘


    ストアの形・内容は，ストアの位置によって，大きく変わる。

    先ず，SBC におくストアは，
    　　ROS2 の Pub/Sub を＜使えたら＞，
    　　これを使う
    になる。
    ＜この場合＞，IN/OUT のバッファメモリは ROS2 が担当する。

    MCU におくストアは，ROS2 の Pub/Sub の埒外。
    MCU 内での IN/OUT の設定・運用が，ストアのプログラムの内容に含まれる。

    SBC のストアの
    　　MCU 内のメモリからデータを取得
    も，ROS2 の Pub/Sub の埒外。
    データ取得の処理が，ストアプログラムの内容に含まれる。