SIM 決勝 PC 環境説明

このページでは、9月19日に開催する SIM 決勝の PC 環境についてまとめています。セットアップ手順・操作方法を説明します。

WIP

一部手順はまだ未定であり、今後更新される可能性があります。

このページの読み方

チームの部門・使用する PC によって、読むべき節が異なります。以下の早見表で自分が読む節を確認してください。

あなたのチーム	読む節
Sim to Real 部門・運営が用意した PC を使う	運営が用意する Autoware PC の使い方 → Autoware の実行方法
Sim to Real 部門・持ち込み PC を使う	持参 PC の設定 → Autoware の実行方法
End to End 部門（全チーム持ち込み）	持参 PC の設定 → Autoware の実行方法

概要

会場に用意されている機材

• Sim to Real 部門の SIM 決勝
  • 各チームの席に AC 電源タップ、モニター、キーボード、マウス、LAN ケーブル、Autoware 用 PC が配置されています
  • Autoware の実行には運営が用意する PC を使用します。持参 PC の使用を希望するチームは、持参 PC も使用できます
• End to End 部門の SIM 決勝
  • 各チームの席に AC 電源タップ、モニター、キーボード、マウス、LAN ケーブルが配置されています
  • Autoware の実行には参加チーム持参 PC を使用します

各 PC の役割

• SIM 決勝は以下の2種類の PC を合計5台接続して行われます
  • AWSIM PC：AWSIM シミュレータを実行する PC です。運営が用意します。
  • Autoware PC：Autoware のみを単体実行する PC です。参加チームは本 PC を操作します。
• AWSIM PC x 1台と Autoware PC x 4台をローカルネットワークで接続します。
• 開発時に使用された make dev とは異なり、Autoware PC 上で AWSIM は実行されません。

ネットワーク構成

• スイッチング Hub を中心に、AWSIM PC と 4 台の Autoware PC を有線 LAN で接続します。有線 LAN 側は 192.168.10.0/24 のネットワークです。
• インターネット へは AWSIM PC の WiFi 経由で接続します。

graph LR
    INTERNET([インターネット])
    AWSIM["AWSIM PC<br/>192.168.10.1"]
    HUB{{"スイッチングHub<br/>192.168.10.0/24"}}

    INTERNET -. WiFi .- AWSIM
    AWSIM --- HUB
    HUB --- AW1["Autoware PC 1<br/>192.168.10.11"]
    HUB --- AW2["Autoware PC 2<br/>192.168.10.12"]
    HUB --- AW3["Autoware PC 3<br/>192.168.10.13"]
    HUB --- AW4["Autoware PC 4<br/>192.168.10.14"]

各 Autoware PC の IP アドレス・ROS_DOMAIN_ID・出走位置の対応は以下の通りです。出走位置 N のチームは Autoware PC N を使用します。

出走位置	PC	IP アドレス	ROS_DOMAIN_ID
-	AWSIM PC	192.168.10.1	-
1	Autoware PC 1	192.168.10.11	1
2	Autoware PC 2	192.168.10.12	2
3	Autoware PC 3	192.168.10.13	3
4	Autoware PC 4	192.168.10.14	4

AWSIM設定について

• シミュレータ（AWSIM）は、運営が用意するAWSIM PCで実行されます。参加者がAWSIM画面を操作することは出来ません。
• 走行開始位置は以下のとおりです。下記の実行コマンド相当の処理によって、運営側で起動・操作します。
  • Sim to Real部門：make simulator-s2r-final
  • End to End部門：make simulator-e2e-final

運営が用意する Autoware PC の使い方

本手順の対象

• 対象：Sim to Real 部門で運営が用意した Autoware PC を使うチーム
• 対象外：Sim to Real 部門で持ち込み PC を使うチーム、および End to End 部門の全参加チーム（本手順はスキップしてください）

運営が用意する Autoware PC は、ログイン済みの通常の Ubuntu 22.04 PC としてお渡しします。以下の点にご留意ください。

• PC のスペック：仕様/ハードウェア をご確認ください。
• sudo 権限が必要な操作：apt コマンドによるインストールなど sudo 権限が必要な操作を行う場合は、運営スタッフにお声がけください。
• ソースコードの配置：~/aichallenge-racingkart に、最新の main ブランチの AI チャレンジリポジトリが配置されています。
  • この場でのソースコード変更は原則禁止です。ソースコードの取得方法は後述の手順を参照してください。
• 作業用ファイルの作成：スクリプトなど作業用ファイルが必要な場合は、~/temp/ 配下にチーム名がわかるフォルダ（例：~/temp/team_ooo）を各自作成し、その中で作業してください。

持参 PC から SSH 接続する方法

Autoware の実行は運営が用意する Autoware PC で行いますが、コマンド操作などを使い慣れた持参 PC で行いたい場合は、運営が用意する PC へ SSH 接続できます。設定は自己責任で行ってください。また、必要な機材（LAN ポートと LAN ケーブル）は各自でご用意ください。

1. 持参 PC と運営 Autoware PC を LAN ケーブルで接続する

   • PC の ⑨ と書いてあるポートに接続します。

2. 持参 PC のネットワーク設定（IPv4）を以下のようにする

   • 設定後、一度ケーブルを抜き差しします。

   項目	設定値
   Method	Manual（手動）
   IP アドレス	192.168.50.2
   Netmask	255.255.255.0
   その他	空欄（または Automatic）

3. 持参 PC のターミナルから SSH 接続する。ユーザー名とパスワードは運営スタッフにご確認ください。

   ssh ユーザー名@192.168.50.1
   

4. GUI アプリを実行する場合は、事前に以下を実行してください。

   export DISPLAY=:1
   

持参 PC の設定

PC を持参するチームは、当日会場で以下の設定を行う必要があります。設定は大きく 「ネットワーク設定」 と 「ROS 2 の設定」 の 2 段階です（ROS 2 の設定は、CycloneDDS と ROS_DOMAIN_ID の 2 つに分かれます）。

本手順の対象

• 対象：Sim to Real 部門で持ち込み PC を使うチーム、および End to End 部門の全参加チーム
• 対象外：Sim to Real 部門で運営が用意した Autoware PC を使うチーム（本手順はスキップしてください）

AI チャレンジリポジトリの更新のお願い

~/aichallenge-racingkart を、main ブランチの9月18日時点での最新状態にしておいてください。また、Docker イメージの再ビルドを行っておいてください。

参加者が用意する機材

• Autoware 実行用 PC
  • ノート PC / デスクトップ PC いずれも可
  • Ubuntu 22.04 推奨（本ドキュメントは Ubuntu 22.04 を前提にネットワーク設定を記載します。それ以外の環境では、本ドキュメントを参考に各自で設定方法を確認・実施してください）
• PC を起動するために必要な機材一式（会場で用意されている機材は除く）
• 有線 LAN に接続する手段（LAN ポート、USB-LAN 変換アダプタなど）

ネットワーク設定

固定 IP を割り当てて、有線 LAN 経由でインターネットへ接続できる状態にします。

設定する IP アドレス

チーム席（出走位置）に応じて、192.168.10.11〜192.168.10.14 のいずれかを設定します。出走位置と IP アドレスの対応は、上記 ネットワーク構成 の表を参照してください。

項目	設定値
Address	192.168.10.11〜192.168.10.14（出走位置に応じて）
Netmask	255.255.255.0
Gateway	192.168.10.1

設定手順

1. LAN ポートのインターフェイス名を確認する
   • ip a コマンドなどで確認できます。
   • 以後、コマンド内ではこの名前を IF_LOCAL と表記します。
2. 一度 DHCP に設定する
   • 設定 -> Network -> IPv4 を開く
   • IPv4 Method で Automatic (DHCP) を選ぶ
   • Apply をクリック
3. LAN ケーブルを接続する
   • チーム席に用意されている LAN ケーブルを、持参 PC の LAN ポートに挿します。
4. 固定 IP に設定する
   • 設定 -> Network -> IPv4 を開く
   • IPv4 Method で Manual を選ぶ
   • 上記「設定する IP アドレス」の値（Address / Netmask / Gateway）を入力する
   • Apply をクリック
5. LAN ケーブルを一度抜き差しする

6. 接続確認を行う

   • ターミナルを開き、以下の3つが成功することを確認します。

   ping 192.168.10.1
   ping 8.8.8.8
   ping google.com
   

トラブルシューティング

ping google.com が失敗する場合（ping 8.8.8.8 は成功する場合など）

インターネット接続が不要な場合は、ping google.com には失敗しても問題ありません。

ターミナルで以下のコマンドを実行してください。IF_LOCAL にはご自身のネットワークデバイス名を設定してください。

IF_LOCAL=enx3c18a059f0d4    # 要変更
NAME_LOCAL=$(nmcli -g GENERAL.CONNECTION dev show "$IF_LOCAL")
echo $NAME_LOCAL

sudo nmcli connection modify "$NAME_LOCAL" ipv4.dns 192.168.10.1 ipv4.dns-search "~."
sudo nmcli connection up "$NAME_LOCAL"

別のネットワークで既にインターネット接続している場合

会場内 WiFi など別のネットワークデバイスで既にインターネットに接続していると、接続に不整合が出ることがあります。その場合は、インターネットに接続しているネットワークデバイスを無効にしてから再度お試しください。

ROS 2 (CycloneDDS) の設定

CycloneDDS が使用するネットワークインターフェイスに、LAN ケーブル接続に使用している LAN ポート（IF_LOCAL）を追加します。下記コマンドによって ~/aichallenge-racingkart/vehicle/cyclonedds.xml に設定したインターフェイスが追記されます。

IF_LOCAL=enx3c18a059f0d4    # 要変更
cd ~/aichallenge-racingkart/
./setup.bash network if $IF_LOCAL

ホスト環境に ROS 2 がインストールされている場合の注意

• $CYCLONEDDS_URI で定義される設定ファイルも上書きされます。本大会終了後、設定を元に戻してください。
• ホスト環境に ROS 2 がインストールされている場合、接続に問題が発生する可能性があります。~/.bashrc などで以下の環境変数が設定されていたら、削除してターミナルを立ち上げ直してください。
  • ROS_DOMAIN_ID
  • ROS_LOCALHOST_ONLY
  • RMW_IMPLEMENTATION
  • CYCLONEDDS_URI

ROS 2 (ROS_DOMAIN_ID) の設定

以下のコマンドで設定ファイル（.env）を開き、チーム席（出走位置）に応じて、ROS_DOMAIN_ID を 1〜4 のいずれかに設定します。出走位置と ROS_DOMAIN_ID の対応は、上記 ネットワーク構成 の表を参照してください。

code ~/aichallenge-racingkart/.env

# 出走位置に応じて設定する
ROS_DOMAIN_ID=1
#ROS_DOMAIN_ID=2
#ROS_DOMAIN_ID=3
#ROS_DOMAIN_ID=4

設定確認のお願い

運営スタッフが各PCの設定を確認させていただくことがあります。その際は運営スタッフの指示に従い、設定の表示操作などをお願いいたします。

ROS 2 の疎通確認

AWSIM PC

ROS_DOMAIN_ID=1 ros2 topic pub -r 1 /chatter std_msgs/msg/String "data: 'Hello World'"
ROS_DOMAIN_ID=2 ros2 topic pub -r 1 /chatter std_msgs/msg/String "data: 'Hello World'"
ROS_DOMAIN_ID=3 ros2 topic pub -r 1 /chatter std_msgs/msg/String "data: 'Hello World'"
ROS_DOMAIN_ID=4 ros2 topic pub -r 1 /chatter std_msgs/msg/String "data: 'Hello World'"

Autoware PC

cd ~/aichallenge-racingkart
make autoware-bash
echo $ROS_DOMAIN_ID
ros2 topic list

Autoware の実行方法

本手順の対象

• 対象：Sim to Real 部門・End to End 部門の全参加チーム

ソースコードのダウンロードとビルド

試合に使用するソースコードをダウンロードし、ビルドします。以下の順に実行してください。 （持参 PC を使用し、既にビルド済みの場合は本手順はスキップ可能です）

1. ソースコードをダウンロードする（make download）
   • 実行するとユーザー名とパスワードを聞かれます。このログイン情報は必ず覚えておいてください。
   • 続いてダウンロードするソースコードを選択します。最新のコードを使用する場合は 1 を入力してエンターを押します。
   • 注意：本手順は「事前にダウンロード済みソースコードの展開」に変更予定です
2. ソースコードを確認する（code .）
   • VSCode が開くので、ソースコードが 自チームのもの であることを確認してください。
   • 確認後は、負荷低減のため VSCode を閉じることを推奨します。
3. ビルドする（make autoware-build）

cd ~/aichallenge-racingkart
make download
code .
make autoware-build

Autoware の実行コマンド

下記コマンドで Autoware のみ を実行します。AWSIM はネットワーク接続された AWSIM PC で実行されるため、Autoware PC 側では不要です。

• Autoware PC のディスプレイには RViz のみ が表示されます。
• AWSIM の映像は、AWSIM PC に接続された会場ディスプレイ をご確認ください。

cd ~/aichallenge-racingkart
make autoware-simulator

# 終了する場合
make down

自己位置のリセットについて

AWSIM 側の操作によってレースが開始・リセットされると、車両位置は強制的にスタート位置に移動します。この際、自己位置がずれる可能性があります。 そのため、Autoware を再起動するか、RViz 上で Initial Pose Set をクリックして自己位置をリセットしてください。

試合中に許可されている行為

• 自己位置のリセット：RViz 上で Initial Pose Set をクリックすることで指示できます。
• ros2 コマンドの実行：make autoware-bash のターミナル内で、自身の ROS_DOMAIN_ID に対して ros2 コマンドを実行できます。
  • 実行前に、必ず運営スタッフへ宣言してください。

  • 例えば以下のコマンドを発行できます。

    make autoware-bash
    # 以後、Dockerコンテナ内での操作
    
    # ブースト
    ros2 topic pub --once /awsim/cmd std_msgs/msg/Float32MultiArray "{data: [1.0]}"
    ros2 topic pub --once /awsim/cmd std_msgs/msg/Float32MultiArray "{data: [0.0]}"
    
    # ギア切り替え
    ros2 topic pub --once /control/command/gear_cmd autoware_auto_vehicle_msgs/msg/GearCommand "{command: 20}"
    ros2 topic pub --once /control/command/gear_cmd autoware_auto_vehicle_msgs/msg/GearCommand "{command: 2}"