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obnizのファームウェアレスシステムで構築するIoT

kido
May 12, 2020

 obnizのファームウェアレスシステムで構築するIoT

 obniz(オブナイズ)は、ON/OFFやUART通信などのIO制御をクラウドのAPI経由で行える仕組みです。センサーやアクチュエーター、既存機器をネットワーク経由で直接操作でき、ファームウェアを書かないクラウド中心のIoT開発が可能です。
 obnizがどのようにしてファームウェアレスシステムを構築しているか、どのように使うことができるかについてお話いたします。

kido

May 12, 2020
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Transcript

  1. 株式会社CambrianRobotics
    obnizのファームウェアレスシステムで構築するIoT

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  2. 木戸 康平(Kohei Kido)
    CambrianRobotics inc.
    Co-Founder & Engineer
    9wick
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  3. CambrianRobotics Inc.
    電子機器およびクラウドサービスの製造と販売
    2014年創業のスタートアップ企業
    ファームウェアレス技術でIoTを促進する
    obnizの製造と販売をメインで行っている

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  4. obnizとは

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  6. obnizが目指す世界

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  7. obnizが目指す世界
    世の中のすべてのハードウェアを
    クラウド上で使えるオブジェクト化( objectnize)する
    ※オブジェクト:プログラム上で扱える”もの”の概念

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  8. obnizが目指す世界
    世の中のすべてのハードウェアを
    クラウド上で使えるオブジェクト化( objectnize)する
    ※オブジェクト:プログラム上で扱える”もの”の概念
    地点B
    地点A(クラウド上)

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  9. obnizが目指す世界
    世の中のすべてのハードウェアを
    クラウド上で使えるオブジェクト化( objectnize)する
    ※オブジェクト:プログラム上で扱える”もの”の概念
    車を動かす
    car.move()
    地点B
    地点A(クラウド上)

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  10. 車を動かす
    地点B
    現状
    地点A(クラウド上)

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  11. 地点B
    現状
    車ってどこにあるの?
    オフラインのときは?
    モーターの制御どうするの?
    車載のプログラムバージョン古くない?
    車載のプログラム誰が作るの?
    通信セキュリティ大丈夫?
    車載プログラムのアップデートどうする?
    NATどうやって超えて通信するの?
    車種ごとの個体差なかったっけ?
    通信プロトコルどうする?
    車を動かす
    地点A(クラウド上)

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  12. IoTは総合格闘技

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  13. 全領域の専門家になりましょう
    事業コア部分以外は専門家に任せましょう
    IoTは総合格闘技

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  14. 全領域の専門家になりましょう
    事業コア部分以外は専門家に任せましょう
    IoTは総合格闘技
    OSやクラウド(IaaS/PaaS/SaaS)と同じ考え方

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  15. obnizが目指す世界
    世の中のすべてのハードウェアを
    クラウド上で使えるオブジェクト化( objectnize )する
    ※オブジェクト:プログラム上で扱える”もの”の概念
    車を動かす
    car.move()
    地点B
    この1命令に
    全部含めたい
    シンプルに、必要なことだけを開発
    →開発ハードルが下がり、早く安く作れる
    地点A(クラウド上)

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  16. obnizが目指す世界
    世の中のすべてのハードウェアを
    クラウド上で使えるオブジェクト化( objectnize )する
    ※オブジェクト:プログラム上で扱える”もの”の概念
    車のGPS情報取得
    car.getGPS()
    地点B
    地点A(クラウド上)
    シンプルに、必要なことだけを開発
    →開発ハードルが下がり、早く安く作れる
    この1命令に
    全部含めたい

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  17. obnizが目指す世界
    世の中のすべてのハードウェアを
    クラウド上で使えるオブジェクト化( objectnize )する
    ※オブジェクト:プログラム上で扱える”もの”の概念
    車のGPS情報取得
    car.getGPS()
    地点B
    地点A(クラウド上)
    シンプルに、必要なことだけを開発
    →開発ハードルが下がり、早く安く作れる
    この1命令に
    全部含めたい

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  18. 実現するための技術

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  19. 実現するための技術
    ・ファームウェアレス技術で、センサーを直接制御
    ・ IoT専用のOSとして、IoTの必須機能を標準搭載

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  20. ファームウェアレス技術
    クラウドとの通信
    温度センサとの通信
    車の温度情報取得
    既存技術 Uart/I2C/SPI
    HTTPS

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  21. ファームウェアレス技術
    クラウドとの通信
    温度センサとの通信
    GPSセンサとの通信
    車の温度情報取得
    車のGPS情報取得
    既存技術 Uart/I2C/SPI
    HTTPS

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  22. ファームウェアレス技術
    クラウドとの通信
    温度センサとの通信
    GPSセンサとの通信
    車の温度情報取得
    車のGPS情報取得
    既存技術
    温度センサとの通信 何もしない
    obniz
    Uart/I2C/SPI
    Uart/I2C/SPI on HTTPS
    クラウドサーバーとセンサがダイレクトに通信
    ファームウェアはただの中継役
    HTTPS

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  23. ファームウェアレス技術
    クラウドとの通信
    温度センサとの通信
    GPSセンサとの通信
    車の温度情報取得
    車のGPS情報取得
    既存技術
    温度センサとの通信
    GPSセンサとの通信 何もしない
    obniz
    Uart/I2C/SPI
    Uart/I2C/SPI on HTTPS
    クラウドサーバーとセンサがダイレクトに通信
    ファームウェアはただの中継役
    HTTPS

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  24. 既存技術の場合
    車Aの温度情報取得
    車Bの温度情報取得
    車Cの温度情報取得
    温度センサAとの通信
    温度センサBとの通信
    温度センサCとの通信

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  25. ファームウェアレスによる集約
    車Aの温度センサとの通信
    車Bの温度センサとの通信
    車Cの温度センサとの通信
    何もしない
    何もしない
    何もしない

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  26. 集約することによるメリット
    ・アップデートが非常にしやすい
    市場に出回った○万台のファームウェアを
    アップデートする必要は無い
    ・ トラブル時のデバッグ/調査がしやすい
    すべてのデータはクラウドにあるため、
    些細なトラブルも瞬時にわかる
    ・クラウドのリソースを活用できる
    画像処理やAIなど、メモリやCPUをふんだんに使う機能でも
    実装できる

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  27. IoT専用のOSとしてサポート

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  28. IoT専用のOSとしてサポート
    obnizCloud

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  29. IoT専用のOSとしてサポート
    obnizCloud
    obnizが対応
    ネットワーク環境確認
    NAT超え
    通信プロトコル
    デバイスの生存確認

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  30. IoT専用のOSとしてサポート
    obnizCloud
    obnizが対応
    ネットワーク環境確認
    NAT超え
    通信プロトコル
    デバイスの生存確認
    obnizが対応
    通信の中継
    デバイスの生存連絡
    オフライン時の処理

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  31. IoT専用のOSとしてサポート
    obnizCloud
    obnizが対応
    ネットワーク環境確認
    NAT超え
    通信プロトコル
    デバイスの生存確認
    obnizが対応
    通信の中継
    デバイスの生存連絡
    オフライン時の処理
    obnizが対応
    一般的な部品との
    通信プロトコル

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  32. IoT専用のOSとしてサポート
    obnizCloud
    obnizが対応
    ネットワーク環境確認
    NAT超え
    通信プロトコル
    デバイスの生存確認
    obnizが対応
    通信の中継
    デバイスの生存連絡
    オフライン時の処理
    obnizが対応
    一般的な部品との
    通信プロトコル
    obnizのサポート領域

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  33. IoT専用のOSとしてサポート
    シンプルに、必要なことだけを開発
    →開発ハードルが下がり、早く安く作れる
    obnizCloud
    obnizのサポート領域
    obnizが対応
    ネットワーク環境確認
    NAT超え
    通信プロトコル
    デバイスの生存確認
    obnizが対応
    通信の中継
    デバイスの生存連絡
    オフライン時の処理
    obnizが対応
    一般的な部品との
    通信プロトコル

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  34. IoT専用のOSとしてサポート
    アプリ ◯ 製品コア領域
    ミドルウェア ◯ ◯ ̋
    OS ◯ ◯ ◯ ̋
    PC本体 ◯ ◯ ◯ ̋
    IaaS VPS Paas SaaS
    Ұൠతͳ
    ։ൃϘʔυ
    obniz
    回路製造 ◯ ̋
    インフラ設計 ̋
    FW開発 ̋
    外部回路設計 製品コア領域
    ◯印:サービスがサポートする領域
    ハードウェア開発 ソフトウェア開発
    幅広く
    サポート

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  35. デバイスも種類が豊富
    obnizCloud
    on your device

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  36. obnizでのメリット
    ・開発ハードルが下がり、早く安く作れる
    ・プログラムを集約でき、メンテナンスやアップデートが簡易に
    ・クラウドのリソースを活用できる

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  37. obnizの活用事例

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  38. obnizの活用事例① 機器の監視
    家庭用昇降機のバッテリ/ステータスを監視
    ・バッテリー交換タイミングの最適化
    ・エラー発生時のエラーメッセージ取得
    にて営業の訪問回数を最適化
    コスパよく作りたい/集中管理したいのニーズがobnizとマッチ

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  39. obnizの活用事例② 教育現場
    STEM教育の子供向け電子工作ロボットキットに
    obnizの仕組みを搭載。
    ・AIやIoTを手軽に、制限なく学ぶことができる
    ・大人になってからも使える知識が身につく
    ・学校というセキュリティが厳しい環境でもつかえる
    という点でobnizとマッチ

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  40. obnizの活用事例③ BLE機器
    スマホからしかつながらなかったBLE機器を
    インターネット越しに接続
    ・人がいないところでも動かすことができる
    ・既存のデバイスの構成を変えずにシステムを作れる
    ・対応デバイスが増えたとしても、ファームウェアの更新が不要
    という点でobnizとマッチ

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  41. obnizの活用事例③ BLE機器
    Softbank C&Sが
    obniz搭載BLEゲートウェイを販売
    感染症対策として
    換気状況の可視化に使用
    (結婚式場の例)
    その他、飲食店や倉庫などにて活用

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  42. obnizを使うことで
    本当に必要な部分だけ開発を行い
    アップデートが非常に楽で
    エッジのリソースに縛られないシステムが
    開発可能となります

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  43. ありがとうございました

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