QNXはROS 2ベースの産業用ロボットの商用化に最適、BlackBerryがアピール

　BlackBerry Japanは2024年6月5日、東京都内で会見を開き、同社の組み込みシステム向けソフトウェアプラットフォームの最新版「QNX SDP 8.0」が、産業用／医療用ロボットの開発に最適なことをアピールした。特に、国内の産業用ロボットメーカーも注力しているロボット開発ソフトウェアフレームワークの「ROS 2」を用いたロボットを商用化する際には、安全性、セキュリティ、性能の観点から有力な選択肢になるという。また、QNX SDP 8.0とROS 2を組み合わせて、リアルタイムでの遠隔操作や触覚フィードバックが可能なコントローラーとロボットアームのデモンストレーションも披露した。

　BlackBerryのQNXは、リアルタイムOS（RTOS）の「QNX Neutrino」を中核とする組み込みシステム向けソフトウェアプラットフォームであり、QNX関連事業の売上高の過半は車載情報機器（IVI）を中心とした自動車向けとなっている。BlackBerry Japan カントリーセールスマネージャー 日本 IoTのアガルワル・サッチン氏は「残りの半分についても、産業オートメーション、ロボット、医療機器といったミッションクリティカル分野で広く利用されている。自動車向けと共通して評価されているのが、機能安全規格対応を中心とした安全性、RTOSのマイクロカーネルアーキテクチャなどに基づく高度なセキュリティ、そしてリアルタイム制御による性能だ」と語る。

　自動車向けでは既に日本国内でも高い認知度を得ているQNXだが、世界市場で自動車と同様に大きな存在感を持つ産業用ロボット向けの事業展開を強化していく方針である。世界の産業用ロボット市場で日本企業は45％のシェアを占めており、そのうち80％近くが海外輸出されている。また、人口1万人当たりのロボット稼働台数で見ても、日本は米国の2倍以上となっている。「日本の経済にとって産業用ロボットは極めて重要であり、ソフトウェアを含めてそのサプライチェーンを強化していく必要がある」（サッチン氏）。

　2023年12月に発表したQNX SDP 8.0は、前世代の「QNX SDP 7.1」から大幅な進化を遂げた。QNXの中核にあるRTOSのアーキテクチャについて、最新の組み込み機器の要件を満たすべく見直しを行い大幅な拡張を図った。BlackBerry Japan プリンシパル・フィールドアプリケーション・エンジニアの木内志朗氏は「プロセッサにより多くのコア数が搭載されるようになっているが、その性能をスケーラブルに引き出せるようにした」と強調する。従来は最大16コアまでだったがQNX SDP 8.0では64コアまで対応しており、通常のスケジューラーに加えてスレッドスケジューラーも採用した。割り込み処理も細かく制御できるようになっており、ネットワークスタックもNetBSDからFreeBSDに変更している。より大容量のメモリに対応するためにメモリ管理の仕組みにも変更を加えた。

　このようにアーキテクチャに大幅な変更を加えたものの、QNX SDP 7.1など旧バージョンとの互換性も確保している。アーキテクチャの機能拡張を行うと処理負荷が増えて処理速度が低下してしまうイメージもあるが「処理性能は一切下がらない」（木内氏）という。また、開発環境についても、QNXが継続して提供してきたEclipseベースの「Momentics」だけでなく、多くのソフトウェア開発者が利用している「Visual Studio Code」も新たに利用できるようになった。

　性能について大きなレベルアップを図ったQNX SDP 8.0だが、安全性とセキュリティも従来バージョンと同様に確保されている。安全性を象徴するのが、IEC 61508 SIL3やIEC 62304 Class C、ISO 26262 ASIL Dといった、さまざまな機能安全規格で最も高い安全要求レベルに対応可能という認証を取得していることだろう。木内氏は「さまざまな産業用ロボットを組み合わせてロボットシステムを構築するロボットSIerにとって、基盤となるソフトウェアのレベルで認証を得ていることは、機能安全規格に対応したシステムを構築する際のコストの削減につながる」と説明する。また、セーフティクリティカルコンポーネントと非セーフティクリティカルコンポーネントを分離できるマイクロカーネルであることは変わっていないため、LinuxをはじめとするモノリシックなOSと比べてセキュリティを確保しやすい。

　会見では、BlackBerryと産業用／医療用ロボット分野での協業を発表した、米国のFlexivのロボットアームと、カナダのHaply Roboticsの遠隔操作／触覚フィードバックコントローラーを組み合わせたデモを披露した。ロボットアームとコントローラーはNXPセミコンダクターズの「i.MX 8M Plus」の評価ボードに接続されており、QNX SDP 8.0上にロボットアームとコントローラーの連携制御を行うROS 2や、i.MX 8M Plus上で画像認識を行うOpenCVなどが組み込まれている。木内氏は「国内の産業用ロボットメーカーもROS 2を用いた開発を進めているものの、商用化に向けては安全性やセキュリティ、リアルタイム性などの性能に課題があるようだ。QNX SDP 8.0を使ってもらえば、それらの課題を解決できるはずだ」と述べている。