18歳で電子科技大学を卒業し、HuaweiのAIエンジニアとして活躍する稚晖氏がYouTubeで報告。
自動運転車のポイントは「運転席が無人でも車が走行できる」ということ。
一方、自動運転自転車の場合は「運転席が無人だと自立できない」という点に課題がある。
一般的な自動車は4輪なので十分自立できますが、2輪しかない自転車の場合、
人間が乗って重心を移動させることでバランスを保つ。
完全無人の場合は一定以上の速度を出さなければ自立できない。
そこで、稚晖氏は自身の自転車に自動運転システムを実装するため、
円盤の回転モーメントを利用した姿勢制御モジュールを採用した。
同様の姿勢制御モジュールは人工衛星などにも応用されているとのこと。
自動運転自転車では高精度の小型センサーで傾きを検知し、
データを姿勢制御モジュールにフィードバックして、自立できるようする。
また、自動運転を可能にするために、トップチューブには、
周囲の物体をパルスレーザーで認識するLIDARセンサーを取り付けた。
ハンドルバーには画像認識用のカメラを搭載。
さらにペダルをこがずに、後輪を直接モーターで回転させるシステムを採用。
CADで必要なパーツを設計し、作成。
AI用プロセッサは、HuaweiのAscend310です。
自動運転用のAIはHuaweiのApplication Orchestration Serviceを利用して、
稚晖氏が独自に開発したもの。
また、ハンドルはトップチューブに取り付けられたモーターとワイヤーを使って動かす仕組み。
バランサーのテストを自室で行った後、実際に屋外でテストを行った。
誰もまたがっていない自転車がその場で見事に自立している。
稚晖氏が自転車を指でちょんと押しても、倒れる気配はない。
ハンドルの片側に荷物の入った紙袋を下げてもバランスは一切崩れない。
姿勢制御モジュールによるバランス制御は完璧で、
幅数cmしかないようなフェンスの上でも問題なく自立し、微動だにしない。
姿勢制御モジュールはトップチューブに固定することも可能で、
前輪を上げて一輪車のような状態でバランスを保つこともできる。
自転車はゆっくりだが、問題なく走行し、車線に描かれた交通標識も認識し、
右折する時は右折車線を走る。
カメラで前方の物体を認識するので、路上にある障害物や路肩に止まっている車を認識しながら、
自動でコース取りして走行する。
LIDARで周囲の壁を認識できるので、自転車は狭い廊下も普通に進む。
また、ムービーでは坂道でのバック走行も実演されている。
稚晖氏はこの自転車自動運転システムをExtremely Unnatural Auto-Navigation(XUAN)と名付けており、
