講演抄録/キーワード |
講演名 |
2013-09-19 10:35
高位合成ツールJavaRockによる倒立振子制御処理の高速化 ○植竹大地・大川 猛(宇都宮大)・三好健文(イーツリーズ・ジャパン)・横田隆史・大津金光(宇都宮大) RECONF2013-29 |
抄録 |
(和) |
ロボット制御システムは従来マイコンで開発するのが一般的であったが,近年,より知的で複雑な処理が要求されるにつれ,従来のマイコンでは処理性能が不足している.一方,近年FPGA は大容量化・低価格化が進んでおり,複雑な処理を専用回路で実現することで高性能な処理が可能なFPGA をロボットに応用することが期待されている.しかし,FPGA を使用するには一般的にRTL 記述をしなければならないため,設計生産性が低い問題がある.本稿はロボット制御処理をFPGA を用いて高速化することを目的とし,倒立振子制御処理を題材としたFPGA 開発について議論する.この際,高位合成ツールJavaRock を用いたFPGA 開発手法により設計生産性を向上する.評価の結果,H8マイコンで1.1 ミリ秒の制御演算処理時間を,FPGA を用いることで11.1 マイクロ秒に短縮することを確認した. |
(英) |
Microcontrollers are commonly used to develop robot control systems. However, microcontrollers do not meet recent requirements on high levels of intelligent and complexed applications. On the other hand, a large
capacity an FPGA is available in very low price, recently. Therefore, FPGAs are expected to apply to the robot control systems. However, the design productivity of an FPGA is low because a developer has to implement a processing system in RTL to use FPGA, in general. This paper discusses using an FPGA to achieve high performance in a robot control system. We select an inverted pendulum system as an example. At the same time, we introduce JavaRock that is a high-level synthesis tool from Java language so that design productivity is improved. As a result, a calculation time, which is 1.1ms in an H8 microcontroller system, is reduced to 11.1us by using an FPGA. |
キーワード |
(和) |
JavaRock / 高位合成 / FPGA / ロボット / 倒立振子 / 制御 / / |
(英) |
JavaRock / High-level synthesis / FPGA / Robot / Inverted Pendulum / Control / / |
文献情報 |
信学技報, vol. 113, no. 221, RECONF2013-29, pp. 55-60, 2013年9月. |
資料番号 |
RECONF2013-29 |
発行日 |
2013-09-11 (RECONF) |
ISSN |
Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 |
著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します.(許諾番号:10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) |
PDFダウンロード |
RECONF2013-29 |