学生たちが自動運転ロボットでAIの技術を競う「AWSロボットデリバリーチャレンジ」決勝 息を飲む接戦を制したチームは

学生たちが自律移動ロボットを走らせて競う「AWS Robot Delivery Challenge」(AWSロボットデリバリーチャレンジ、以下 AWSロボコンと表記)の決勝ラウンドがおこなわれ、5月11日(火)にAWS Summit Online – Developer Zoneで配信された。

住宅地を模したセット内のコースを実機ロボット「TurtleBot3 Burger」が走る

決勝ラウンドには予選を勝ち抜いた10チームがリモートで参加。AWSロボコンでは高精度の自動運転技術が求められるコンテストだ。会場に設置された住宅街をイメージしたコースの中を、実機の自動走行ロボット「TurtleBot3 Burger」をオンラインで走らせて競った。

実況席。右の解説者が持っているのが今回用のカスタム「TurtleBot3 Burger」


2台が同時にスタート、ルールも変更

コースは昨年と比較して約2倍に拡大され、「TurtleBot3 Burger」はLiDARがより高い位置に設置され、その関係で身長が高くなった。これはルールの大幅変更に伴う影響だ。今回は、コース上を2台が同時にスタートして、指定したポイントを通過して得点を獲得していく。

コースレイアウトは下記の通り。青チームと赤チームがそれぞれの開始地点からスタートし、1~12までのチェックポイントを早く通過した方がポイントを獲得していく。競技時間は10分間。


12個のチェックポイントがすべて獲得されたら、両チームはスタート地点に戻って再スタート。チェックポイントはリフレッシュされ、再度早い者勝ちで獲得していく。

中央上にスコアボードが見える。残り時間は5分16秒で、赤チームが4、青チームが5ポイントを獲得している。左右に赤チームと青チームそれぞれのロボットのカメラ映像とマッピング画面が見える(初心者部門)


動く障害物の存在

前回はマップ上を1台で走るタイムトライアルだったが、今回は他のチームが動く障害物になる可能性がある。相手チームのロボットの予期せぬ動きを判断して走らなければならない。

決められたコースを速く走れればよいというわけではない。同時にスタートする相手チームは動きが予測できない障害物となって立ちはだかる可能性があるので、ロボットがそれを確認して停止したり、避けて走る必要がある

動く障害物はもうひとつある。マップの中央にサークル(ラウンドアバウト:環状交差点)があり、そこには常時2台のトラックがサークル上を移動している。これもうまく避けながらタイムアップをはかった走行、つまり戦略が求められるコース設定となっている。

サークルには動く障害物あり。トラックがゆっくりと動いているので、それをどう避けるかがタイムに大きく関係してくる




自律移動と遠隔操縦

ロボットはオンラインで指示を受けると原則的には自律的に走行する(自動運転)。自律的に走行する以外にリモートで遠隔操縦することもできる。ただし、遠隔操縦が中心になってしまうとリモコンでの競技になってしまうので、自律走行時の方が遠隔操縦時より最高速度が速く設定されている。

自律走行 最高速度 0.22m/秒
遠隔操作 最高速度 0.1m/秒



2チームで競技、勝ち抜けでトップを目指す

今回は「初心者部門」と「カスマイズ部門」が用意され、それぞれ5チームが決勝ラウンドに参加した。


初心者部門

初心者部門の組合せ

参加チームの皆さん(予選順位順、メンバーは順不動)

福島工業高等専門学校チーム(佐藤 龍熙さん, 岸本 篤さんチーム)

東京都立南多摩中等教育学校チーム (須山 凌さん, 天野 匠さん, 東 綺羅さんチーム)

東京工業大学 / 千葉大学大学院 / 北海道大学チーム (森田 優希さん, 藤岡 凌司さん, 柳内 幹太さんチーム)

東京都市大学チーム (花澤 怜さん, 深谷 拓実さん チーム)

信州大学チーム (古川 樹さん) 画像はありません。


カスマイズ部門

カスタマイズ部門の組合せ。宮崎大学が予選一位通過、千葉工大が前回優勝のディフェンディングチャンピオン

参加チームの皆さん(予選順位順、メンバーは順不動)

宮崎大学チーム(上田 高寛さん, 東郷 拓弥さん, 浪崎 誠也さんチーム)

千葉工業大学チーム (池邉 龍宏さん, 岩井 一輝さん, 高橋 秀太さん, 春山 健太さんチーム)

中央大学チーム (小島 潤也さん,石塚 博之さん, 水谷 林太郎さんチーム)

豊田工業高等専門学校チーム (播磨 朋紀さん, 後藤 恒星さん, 宮前 潤也さんチーム)

芝浦工業大学チーム (羽鳥 優平さん, 櫛部 諒大さん, 仲保零二さん, 小和瀬 加奈さんチーム)


初心者部門は南多摩中が制す

「カスタマイズ部門」が独自開発のアルゴリズムによる競争であるのに対して、「初心者部門」はAWSが用意したアルゴリズムやツールだけを使って競技にのぞむ。戦略や戦術、操作の仕方が重要になる。

初心者部門の決勝には予選トップの福島工専と南多摩中が勝ち上がった。
決勝戦は接戦になった。残り4分を切ったところで12個のチェックポイントが獲得され、6-6のタイ・スコアでリスタートとなった。


リスタート後、いち早くスタート地点に戻ってポイントの取り合いとなった末に、合計ポイント8-10で南多摩中が制した。


優勝した東京都立南多摩中等教育学校チーム、須山 凌さん, 天野 匠さん, 東 綺羅さん(メンバーは順不同)。後ろに学校関係者の皆様が駆けつけた様子がわかる


カスタマイズ部門は豊田工業高専

「カスタマイズ部門」はAWSが用意したアルゴリズムやツールだけでなく、独自に開発したアルゴリズムやアプリを利用できる点が特徴。そうなると画面上の各チームのマップにもそれぞれユニークなデザインが見て取れる。

カスタマイズ部門の対戦画面。両チームのマップ画面が初心者部門と異なり、ユニークな手法とデザインで自律走行が展開されていることがわかる

また、戦術的にも大きく違いが出てくる。中央大学は実際に走行している車両と、マップやオドメトリーのズレをいち早くリカバリーするしくみを導入。実機で最も難しいとされるオドメトリーのズレを短時間で補正するしくみを導入した。

スタートダッシュが特徴的だったのは豊田工業高専。開始すると予め予定していたと思われるルート「7-5-1-2ライン」を迷わず走行して4ポイントを短時間で稼ぐ作戦が功を奏した。初回のスタートと、全チェックポイントを獲得後のリスタートの2回で「7-5-1-2ライン」の戦術が使えるため、得点を稼いだ。

決勝は豊田工業高専と昨年覇者の千葉工業大学が激突。豊田工業高専チームは相変わらず「7-5-1-2」ラインをきれいにトレースしてポイントを稼ぐ。

豊田工業高専チームは「7-5-1-2」ラインをきれいにゲット、さらに3も取って序盤からリードする

しかし、連覇を目指す千葉工大チームも負けてはいない。着実に巻き返して6-6でリスタートにこぎつける。制限時間をなんと6分以上も残してリスタート、まさに高レベルの競い合いの展開へ。


ただ、リスタート後の争いにはめっぽう強い豊田工業高専チームが得意の「7-5-1-2」ラインでポイントを奪取、さらには3も獲得して千葉工大を引き離す。


千葉工大チームは焦りもあったのか、サークル内を周回するトラックに接触、大きくタイムロス。更には両チームがぶつかるアクシデントも発生。


そうこうするうちに、リスタート序盤に大量に得点を稼いだ豊田工業高専チームが合計13-9のスコアでふり切った。
正確に着実に、スタート直後にきっちりと決めたルートを走って短時間にポイントを稼ぐ豊田工業高専チームの戦術が光ったカスタマイズ部門となった。

カスタマイズ部門で優勝した豊田工業高等専門学校チーム (播磨 朋紀さん, 後藤 恒星さん, 宮前 潤也さんチーム)


表彰式「日本全国から57チームの学生の皆さんが参加、とてもうれしい」

決勝戦の後、表彰式がおこなわれた。参加チームがすべてリモート参加だったが、前回と同様、AWSの長崎忠雄社長が登場して賞品等を授与、華を添えた。


長崎氏は「今回は、日本全国から57チームの学生の皆さんが参加してくれました。とてもうれしく思います。今回は2回めの大会と言うことで、前回からいろいろ変更して創意工夫をしました。初心者部門を新設したり、得点の方法を変えたりなどです。そしてなにより、参加された学生の方々が、プログラミングスキルを磨いて頂き、この場でスキルを発揮し、創意工夫をして頂きました。将来の社会を担う皆さんには、未来に向けて羽ばたいていって欲しい、と思っています」とコメントした。

アマゾン ウェブ サービス ジャパン株式会社 代表取締役社長 長崎忠雄氏

コロナ禍でコンテストの運営や参加が非常に困難な中で実施されたが、学生たち参加者の熱意と工夫が画面越しに届いた素晴らしいイベントだった。

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神崎 洋治
神崎 洋治

神崎洋治(こうざきようじ) TRISEC International,Inc.代表 「Pepperの衝撃! パーソナルロボットが変える社会とビジネス」(日経BP社)や「人工知能がよ~くわかる本」(秀和システム)の著者。 デジタルカメラ、ロボット、AI、インターネット、セキュリティなどに詳しいテクニカルライター兼コンサルタント。教員免許所有。PC周辺機器メーカーで商品企画、広告、販促、イベント等の責任者を担当。インターネット黎明期に独立してシリコンバレーに渡米。アスキー特派員として海外のベンチャー企業や新製品、各種イベントを取材。日経パソコンや日経ベストPC、月刊アスキー等で連載を執筆したほか、新聞等にも数多く寄稿。IT関連の著書多数(アマゾンの著者ページ)。

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