制御検証器

control_validator は制御コンポーネントの出力の妥当性を確認するモジュールです。検証のステータスは /diagnostics トピックで確認できます。

サポート対象機能

検証に対して、次の機能がサポートされており、しきい値をパラメータによって設定できます。 以下にリストされている機能は常に最新のインプリメンテーションに対応しているわけではありません。

説明	引数	診断式
逆速度: 計測速度が目標速度と符号が異なる。	計測速度 \(v\)、目標速度 \(\hat{v}\)、および速度パラメータ \(c\)	\(v \hat{v} < 0, \quad \lvert v \rvert > c\)
過速度: 計測速度が目標速度を著しく上回る。	計測速度 \(v\)、目標速度 \(\hat{v}\)、比率パラメータ \(r\)、およびオフセットパラメータ \(c\)	\(\lvert v \rvert > (1 + r) \lvert \hat{v} \rvert + c\)

• 基準軌跡と予測軌跡の逸脱量チェック: 予測軌跡と基準軌跡との間の最大逸脱量が指定されたしきい値を超えている場合、無効になります。

入出力

入力量

control_validator には、次の入力量があります。

名前	タイプ	説明
~/input/kinematics	nav_msgs/Odometry	自車位置とツイスト
~/input/reference_trajectory	autoware_planning_msgs/Trajectory	Planningモジュールから出力され、追従すべきリファレンストラジェクトリ
~/input/predicted_trajectory	autoware_planning_msgs/Trajectory	Controlモジュールから出力された予測軌跡

出力

以下の値を出力します。

• Planning経路: Planningモジュールによって生成された経路。経路はポリラインで表現され、各地点は世界座標系で指定されます。
• Planningコマンド: Planningモジュールによって生成されたコマンド。コマンドは、ハンドル角、加速度、速度などの車両動作を指定します。
• 現在の自己位置: GNSSやIMUなどのセンサから得られた車両の位置と姿勢。
• 地図: 地形、道路、建物などの環境に関する情報。
• 障害物情報: ライダー、カメラ、レーダーなどのセンサから得られた障害物の位置と形状。
• センサー情報: Rawセンサデータ（オプション）。

内部処理

Autoware.Autoは、以下のような内部処理を実行します。

• 環境認識: センサーデータから車両の周囲を認識します。
• Planning: Planning経路とPlanningコマンドを生成します。
• 制御: Planningコマンドに基づいて車両を制御します。
• 状態推定: GNSS、IMU、オドメトリなどのセンサから自車位置を推定します。
• センサフュージョン: 複数のセンサからデータを統合して、より正確でロバストな推定を行います。

名前	タイプ	説明
~/output/validation_status	control_validator/ControlValidatorStatus	経路の有効性/無効性の理由を知らせるバリデーターの状態
/diagnostics	diagnostic_msgs/DiagnosticStatus	エラーを報告する診断

パラメータ

以下のパラメータを control_validator に設定できます。

システムパラメータ

名前	型	説明	デフォルト値
publish_diag	bool	trueの場合、診断msgが公開されます。	true
diag_error_count_threshold	int	連続して無効な軌跡の数がこのしきい値を超えた場合、diagはERRORに設定されます（例：しきい値= 1の場合、軌跡が無効であっても、次の軌跡が有効な場合はdiagはERRORになりません）。	true
display_on_terminal	bool	エラーメッセージをターミナルに表示します。	true

アルゴリズムパラメータ

しきい値

インデックスが以下のしきい値を超えた場合、入力軌跡は無効と検出されます。

名称	タイプ	説明	デフォルト値
thresholds.max_distance_deviation	double	予測パスと基準軌道間の最大距離逸脱量の無効なしきい値 [m]	1.0
thresholds.rolling_back_velocity	double	自車速度の有効性を検証するためのしきい値速度 [m/s]	0.5
thresholds.over_velocity_offset	double	自車速度の有効性を検証するためのしきい値速度オフセット [m/s]	2.0
thresholds.over_velocity_ratio	double	自車速度の有効性を検証するためのしきい値速度比率 [*]	0.2