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シミュレーター

概要

このページではAIチャレンジで使用されるシミュレーターの仕様について説明します。

シミュレーターは、Autowareのためのオープンソース自動運転シミュレーター「AWSIM」をベースとして作成されています。

起動オプション

オプション デフォルト 説明
--timeout float 420.0 セッションのタイムアウトを設定します。
--endless bool false セッションのタイムアウトの有効/無効を設定します。
--pit-stop bool true ピットストップ関連の機能の有効/無効を設定します。
--replay0 string 以前の走行ログを読み込み別車両として再生します。

リプレイのログには result-details.json を使用します。また、リプレイは --replay0 から --replay9 まで10台の車両に対応しています。

キーボード操作

操作 キー
終了 Esc
リセット Space
カメラ切り替え C
アクセル Arrow Up
ブレーキ Arrow Down
ステアリング Arrow Left, Right
ギア (D) D
ギア (R) R
ギア (N) N
ギア (P) P

トピック操作

トピック 説明
/aichallenge/awsim/status std_msgs.msg.Float32MultiArray シミュレーションの各種状態を取得します。
/aichallenge/awsim/change_time_scale std_msgs.msg.Float32 シミュレーションのタイムスケールを設定します。
/aichallenge/awsim/reset std_msgs.msg.Empty シミュレーションをリセットします。

上記の /aichallenge/awsim/status は以下の構造になっています。

インデックス
0 セッションのタイムアウト
1 ラップ数
2 ラップタイム
3 セクション
4 タイムスケール

車両(レーシングカート)

車両はAWSIMにおけるEGO Vehicleの仕様に準拠しており、実際のレーシングカートに近いスペックで作成されています。

vehicle-appearance

パラメータ

車両のパラメータを以下の表にまとめています。

項目
車両重量 160 kg
全長 200 cm
全幅 145 cm
ホイールベース 108.7 cm
前輪タイヤ直径 24 cm
前輪タイヤ幅 13 cm
前輪ホイールトレッド 93 cm
後輪タイヤ直径 24 cm
後輪タイヤ幅 18 cm
後輪ホイールトレッド 112 cm
最大ステアリング転舵角 80 °
駆動時最大加速度 3.2 m/s^2

Vehicleコンポーネント

Vehicleコンポーネントの設定内容を以下の表にまとめています。各項目の詳細についてはこちらのマニュアルをご覧ください。

項目
Use Inertia Off
Physics Settings (experimental)
Sleep Velocity Threshold 0.02
Sleep Time Threshold 0
Skidding Cancel Rate 0.236
Input Settings
Max Steer Angle Input 80
Max Acceleration Input 3.2

Rigidbodyコンポーネント

Rigidbodyコンポーネントの設定内容を以下の表にまとめています。詳細についてはこちらのマニュアルをご覧ください。

項目
Mass 160
Drag 0
Angular Drag 0

CoM位置

CoM(Center of Mass)は、車両Rigidbodyの質量中心です。CoM位置は、車両の中心かつ車輪軸の高さに設定されています。

side-view-of-com

top-view-of-com

車両コライダー

車両コライダーは、車両と他オブジェクトやチェックポイントとの接触判定に利用されます。車両コライダーは車両オブジェクトのメッシュをベースとして作成されています。

body-collider

ホイールコライダー

車両には各車輪に1つずつ、合計4つのホイールコライダーが設定されており、等価二輪モデルではなく四輪モデルでの車両シミュレーションが行われています。

wheel-collider

ホイールコライダーは以下のように設定されています。ホイールコライダーの詳細についてはこちらのマニュアルをご覧ください。

項目
Mass 1
Radius 0.12
Wheel Damping Rate 0.25
Suspension Distance 0.001
Suspension Spring
Spring (N/m) 35000
Damper (N*s/m) 3500
Target Position 0.01

センサ構成

GNSS

GNSSは車両のベースリンクに対して以下の位置に取り付けられています。

項目
x 0.0 m
y 0.0 m
z 0.0 m
roll 0.0 rad
pitch 0.0 rad
yaw 0.0 rad

IMU

IMUは車両のベースリンクに対して以下の位置に取り付けられています。

項目
x 0.0 m
y 0.0 m
z 0.0 m
roll 0.0 rad
pitch 0.0 rad
yaw 0.0 rad