インターフェース

ドメインID名前空間

本大会ではマルチ車両対応のため、ROS 2のドメインID機能を使用してトピックの名前空間を分離しています。

ドメインID	用途
0	AWSIM（シミュレータ）
1〜4	各車両

AWSIMは各車両のドメイン（1〜4）に直接接続し、それぞれのドメインでセンサデータや車両ステータスをPublishし、制御コマンドをSubscribeします。これによりシミュレータと各車両間の通信を実現しています。通常の開発（単一車両）では、ドメインIDを意識する必要はありません。

AWSIMとAutoware間の主要トピック通信

以下のシーケンス図は、AWSIMとAutoware間のトピック通信の流れを示しています。AWSIMは各車両のドメイン（Domain N）に直接接続し、Autoware側のトピック名でセンサデータ・ステータスをPublish、制御コマンドをSubscribeします。

sequenceDiagram
    participant AWSIM as AWSIM
    participant Autoware as Autoware<br/>(Domain N)

    Note over AWSIM,Autoware: センサデータ（AWSIM → Autoware）
    AWSIM->>Autoware: /sensing/gnss/nav_sat_fix
    AWSIM->>Autoware: /sensing/imu/imu_raw
    AWSIM->>Autoware: /sensing/lidar/scan

    Note over AWSIM,Autoware: 制御コマンド（AWSIM ← Autoware）
    Autoware->>AWSIM: /control/command/control_cmd

    Note over AWSIM,Autoware: AWSIMステータス・コマンド
    AWSIM->>Autoware: /awsim/status
    AWSIM->>Autoware: /awsim/state
    Autoware->>AWSIM: /awsim/cmd

トピック一覧

車両インターフェース

Interface	Name	Type
Publisher	`/vehicle/status/control_mode`	`autoware_auto_vehicle_msgs/msg/ControlModeReport`
Subscription	`/control/command/control_cmd`	`autoware_auto_control_msgs/msg/AckermannControlCommand`
Subscription	`/control/command/actuation_cmd`	`tier4_vehicle_msgs/msg/ActuationCommandStamped`
Publisher	`/vehicle/status/actuation_status`	`tier4_vehicle_msgs/msg/ActuationStatusStamped`
Publisher	`/vehicle/status/velocity_status`	`autoware_auto_vehicle_msgs/msg/VelocityReport`
Publisher	`/vehicle/status/steering_status`	`autoware_auto_vehicle_msgs/msg/SteeringReport`
Subscription	`/control/command/gear_cmd`	`autoware_auto_vehicle_msgs/msg/GearCommand`
Publisher	`/vehicle/status/gear_status`	`autoware_auto_vehicle_msgs/msg/GearReport`

センサ

Interface	Name	Type
Publisher	`/sensing/gnss/nav_sat_fix`	`sensor_msgs/msg/NavSatFix`
Publisher	`/sensing/imu/imu_raw`	`sensor_msgs/msg/Imu`
Publisher	`/sensing/lidar/scan`	`sensor_msgs/msg/LaserScan`
Publisher	`/sensing/camera/image_raw`	`sensor_msgs/msg/Image`
Publisher	`/sensing/camera/camera_info`	`sensor_msgs/msg/CameraInfo`

シミュレーション管理

AWSIMが各車両のドメイン（N=1〜4）で直接やり取りするトピックです。

Interface	Name	Type
Publisher	`/awsim/status`	`std_msgs/msg/Float32MultiArray`
Publisher	`/awsim/state`	`std_msgs/msg/String`
Subscription	`/awsim/control_mode_request_topic`	`std_msgs/msg/Bool`
Subscription	`/awsim/cmd`	`std_msgs/msg/Float32MultiArray`

管理トピック（ドメイン0）

AWSIMの全体管理に使用されるトピックです。通常の開発では意識する必要はありません。

Interface	Name	Type
Publisher	`/admin/awsim/state`	`std_msgs/msg/String`
Subscription	`/admin/awsim/start`	`std_msgs/msg/Bool`
Subscription	`/admin/awsim/reset`	`std_msgs/msg/Empty`

トピック詳細

各トピックのメッセージフィールドの詳細です。

制御コマンド: control_cmd / actuation_cmd
車両ステータス: actuation_status / velocity_status / steering_status / gear_status
センサ: gnss / imu / lidar / camera
シミュレーション: awsim/status / awsim/state / awsim/cmd / admin/awsim/state

`/control/command/control_cmd`

Name	Description
stamp	メッセージの送信時刻
lateral.stamp	未使用
lateral.steering_tire_angle	目標操舵角 (rad)
lateral.steering_tire_rotation_rate	未使用
longitudinal.stamp	未使用
longitudinal.speed	未使用
longitudinal.acceleration	目標加速度 (m/s²)
longitudinal.jerk	未使用

`/control/command/actuation_cmd`

AWSIM環境ではAWSIMが /control/command/control_cmd を直接受信するため未使用です。実車では raw_vehicle_cmd_converter ノードが自動的に /control/command/control_cmd を /control/command/actuation_cmd に変換します

Name	Description
header.stamp	メッセージの送信時刻
header.frame_id	未使用
actuation.accel_cmd	アクセル指示値 (0.0 〜 1.0)
actuation.brake_cmd	ブレーキ指示値 (0.0 〜 1.0)
actuation.steer_cmd	タイヤ角指示値 (rad)

`/vehicle/status/actuation_status`

実車のみで使用されるステータスです。AWSIM環境ではpublishされません。実車では raw_vehicle_cmd_converter ノードがアクチュエータの現在値として入力に使用します

Name	Description
header.stamp	データの取得時刻
header.frame_id	未使用
status.accel_status	アクセル現在値 (0.0 〜 1.0)
status.brake_status	ブレーキ現在値 (0.0 〜 1.0)
status.steer_status	タイヤ角現在値 (rad)

`/vehicle/status/velocity_status`

Name	Description
header.stamp	データの取得時刻
header.frame_id	フレームID (`base_link`)
longitudinal_velocity	縦速度
lateral_velocity	横速度
heading_rate	角速度

`/vehicle/status/steering_status`

Name	Description
stamp	データの取得時刻
steering_tire_angle	操舵角

`/control/command/gear_cmd`

Name	Description
stamp	メッセージの送信時刻
command	ギアの種類 (1: NEUTRAL、2: DRIVE、20: REVERSE)

`/vehicle/status/gear_status`

Name	Description
stamp	データの取得時刻
report	ギアの種類

`/sensing/gnss/nav_sat_fix`

GNSSセンサからの測位情報です。racing_kart_gnss_poserノードがNavSatFixメッセージを車両座標系の姿勢に変換します。

Name	Description
header.stamp	データの取得時刻
header.frame_id	フレームID
latitude	緯度（度）
longitude	経度（度）
altitude	高度（m）
position_covariance	位置の共分散

`/sensing/imu/imu_raw`

Name	Description
header.stamp	データの取得時刻
header.frame_id	フレームID (`imu_link`)
orientation	方位
angular_velocity	角速度
linear_acceleration	加速度

`/sensing/lidar/scan`

2D LiDARセンサからのスキャンデータです。

Name	Description
header.stamp	データの取得時刻
header.frame_id	フレームID
angle_min	スキャン開始角度（rad）
angle_max	スキャン終了角度（rad）
angle_increment	角度分解能（rad）
range_min	最小検出距離（m）
range_max	最大検出距離（m）（最大30m）
ranges	距離データ配列（1080点）

`/sensing/camera/image_raw`

カメラからのRGB画像データです。

Name	Description
header.stamp	データの取得時刻
header.frame_id	フレームID
height	画像の高さ（px）
width	画像の幅（px）
encoding	エンコーディング形式
data	画像データ

`/sensing/camera/camera_info`

カメラの内部パラメータ情報です。

Name	Description
header.stamp	データの取得時刻
header.frame_id	フレームID
height	画像の高さ（px）
width	画像の幅（px）
k	カメラ内部行列（3x3）
d	歪み係数

`/awsim/status`

シミュレーションの各種状態を取得するトピックです。Float32MultiArray型で、以下の7つのフィールドを持ちます。

インデックス	値	説明
0	sessionTime	残りセッション時間（秒、カウントダウン）
1	lapCount	現在のラップ数
2	thisLapTime	現在のラップタイム（秒）
3	section	現在のセクション番号
4	timeScale	シミュレーションのタイムスケール
5	boostRemaining	残りブースト使用回数
6	isBoosting	ブースト中フラグ (1.0=ブースト中 / 0.0)

`/awsim/state`

車両ごとのシミュレーション状態を示す文字列トピックです。以下の状態値が配信されます。

状態値	説明
Spawned	車両がスポーンされた
Grounded	車両が地面に接地した
Ready	車両の準備が完了した
Start	走行開始
Finish	走行終了（規定周回数に到達）

`/awsim/cmd`

AWSIMへコマンドを送るトピックです。Float32MultiArray型で、以下のフィールドを持ちます。

インデックス	値	説明
0	boostCommand	`1.0`以上に立ち上げるとターボブーストを発動。再発動するためには、一度`0.0`にしてから再度`1.0`に立ち上げてください。

`/admin/awsim/state`

シミュレーション全体の状態を示す管理用トピックです（ドメイン0）。

状態値	説明
SelectMode	モード選択画面
PlayStart	プレイ開始
Ready	準備完了
WaitStart	開始待ち
Start	シミュレーション開始
Finish	シミュレーション終了
LapComplete	ラップ完了
FinishAll	全車両完了
Terminate	終了処理