Robotics Control Engineer (Low-Level / Motor control)

概要

AIRoAについて

AI Robot Association（AIRoA）は、画期的な取り組みを開始しています。数百台のロボットを用いてヒューマノイドロボットの稼働データを100万時間分収集し、それを活用して世界で最も高性能なVision-Language-Action（VLA）モデルを学習します。AIRoAの独自性は、前例のない規模の実世界データとヒューマノイドプラットフォームだけでなく、すべてをオープンかつ誰もが利用できるようにするという取り組みにもあります。データセット、学習済みモデル、ベンチマークを誰もが利用できる、共有の「ロボットデータエコシステム」を構築しています。世界中の研究者が、オープンな評価プラットフォームを通じて、標準化されたヒューマノイドロボット上で自身のモデルを評価できるようになります。

役割概要

このポジションでは、上位制御レイヤーが生成する動作コマンドを、ヒューマノイドロボットおよび両腕ロボットの関節アクチュエーター向けの高精度かつ安定したトルクと動作に変換する、低レイヤー制御システムの設計、実装、チューニングを担当します。

主にモーター制御に最も近いレイヤーを対象とし、ブラシレスモーターの磁界方向制御（FOC）、電流・トルク・速度・位置制御ループ、モーター制御ボードの立ち上げ、センサーのキャリブレーション、安全機構の実装などに取り組みます。

モーションプランニングやナビゲーションなどの高レベルまたはメタレベルの制御に取り組むのではなく、プロトタイピングから量産まで、これらのシステムの基盤となるアクチュエーターレベルの制御ファームウェアの開発を主体的に担います。

制御スタックの最下層を支え、Whole-Body ControlチームおよびAI/MLチームが必要とする動作を実機上で確実に実行するための橋渡し役を果たします。

仕事内容

• ブラシレスアクチュエーター向けの磁界方向制御（FOC）、dq変換に基づく電流・トルク制御ループ、速度・位置制御ループの設計、実装、チューニング
• カスタムモーター制御ボードとセンサーの立ち上げ・デバッグ
• エンコーダーと電流・電圧計測のキャリブレーションおよび同期パイプラインの開発
• 過電流保護、過熱保護、ウォッチドッグ、ブラウンアウト保護などを含むアクチュエーター安全機構の実装
• タイマー、ADC、PWM、DMAなどの低レイヤー周辺機器を用いた、リアルタイム制約下での制御ループ設計
• CAN (FD)やEtherCATなどの通信インターフェースの実装、および上位ソフトウェアプラットフォームとのインターフェース設計
• 実機での動作中における故障検出に必要な、トルク、電流、温度、エラー状態などのデータの診断・ログ機構の開発
• 動的負荷下での力制御およびコンプライアンス制御に関するWhole-Body ControlチームおよびAI/MLチームとの連携
• 実機上での動作検証とパラメーター調整による制御性能の継続的な改善

必須スキル

• ロボットアーム、ロボットハンド、ヒューマノイドロボットのいずれかを扱った実務経験
• マイクロコントローラー、デバイスドライバー、低レイヤーライブラリーの実装を含む、リアルタイム組み込みソフトウェア開発の実務経験3年以上
• C/C++に精通し、タイマー、ADC、PWM、DMA、不揮発性メモリなどの低レイヤー周辺機器を実装した経験
• FOC、ベクトル制御、dq変換などのモーター制御理論に関する実践的な知識、ならびに電流・トルク・速度・位置制御ループの設計・実装経験
• エンコーダーおよび電流・電圧センサーの取り扱い経験（キャリブレーションおよび同期を含む）
• SPI、UART、CAN (FD)、RS-485、EtherCATなどの通信インターフェースを用いた実機への実装または実機のデバッグ経験
• 過電流保護、過熱保護、ウォッチドッグ、ブラウンアウト保護などを含むアクチュエーター安全機構の実装経験
• ビジネスレベルの日本語力

歓迎スキル

• プロトタイピングから量産までのモーター制御ファームウェアの開発・出荷経験
• ブラシレスDCモーター、サーボモーター、アクチュエーターのいずれかの制御経験
• RTOSの概念に関する理解およびRTOSベースのシステム実装経験
• EtherCAT、CANopen、CiA 402、または同様のプロトコルを用いたモーション制御経験
• リアルタイム制御、制御サイクル設計、レイテンシー削減、ジッター削減に関する知識
• トルク制御およびインピーダンス／アドミッタンス制御を含む、Whole-Body Controlレイヤーが関与する協調制御経験
• Pythonまたは同様のツールを用いた、ログ分析、テスト自動化、テストツール開発の経験
• MATLAB、Simulink、または同様のツールを用いた制御モデルの設計・検証経験
• MuJoCo、Isaac、Pinocchioなどの物理シミュレーターの使用経験
• 英語の技術文書を読解する能力、および海外ベンダーと技術的な事項についてコミュニケーションを取った経験