デバイス構築という挑戦

MIXI TECH CONFERENCE 2023
にてお話した吉野の資料です。

動画：https://youtu.be/EXSIS70hFSc
セッション詳細：https://techcon.mixi.co.jp/2023/d1-8

1. ©MIXI デバイス構築という挑戦 開発本部 吉野 純平
2. ©MIXI デバイス関連の自己紹介 • 11歳：図書館の本を見ながらインターフォン作り（失敗） • （中学、高校はソフトウエアが多かった） • 17-19歳：PIC工作時代 • （ここの間はインフラかソフトウエア） • 37歳：仕事を絡めながら作ったり 2
3. ©MIXI あるものは活用して ないものは作る 3
4. ©MIXI ローカル5Gカメラの事例 • 6台同時で高速移動しながら動画を飛ばしたい • sXGPでやるデバイスの車載ケースを元々作っていた ◦ 帯域面では貧弱 • 2021年10月時点で適したデバイスがなかった • 適したとは？ ◦ サイズ面で目標サイズをクリアしていること ◦ 想定運用時間まで運用できること ◦ 充電運用が運用に沿うこと ◦ 位置情報システムと連動できること 4 ハンドル タイヤ カメラ
5. ©MIXI 難所 • サイズ ◦ 高さ制約をクリアしないといけない。小さめ5Gスマホレベルでは不可 • 回路製造 ◦ 回路製造の経験、実績に乏しかった • 時間制約 ◦ 当然すぐ欲しい、早くテストサイクルを回したい • 数量制約 ◦ ODMなどは量産前提で合わない ◦ 何回も作り直せない 5
6. ©MIXI ハードウエアのコンセプト • 電池はキャパシタで充電回数、時間を短縮 ◦ ２次電池は容量が大きいが回数や衝突危険を懸念 • 量産品をできる限り組み合わせる ◦ ソフトウエアの試験を早期からできるように • 解体できるように作る ◦ 次世代バージョンに半導体を再利用 6
7. ©MIXI パーツはこんな感じで再利用 • 5Gモジュール高い • ハードリニューアルで再利用 • マイコンとかも同様 7
8. ©MIXI 最終形 8
9. ©MIXI 外見（透明 9
10. ©MIXI 中身 リチウムイオン キャパシタを活用 充電用コネクタ シリアル通信用 コネクタ 10
11. ©MIXI 最初の設計図 11
12. ©MIXI 実際を振り返ると 12
13. ©MIXI 失敗したこと１（とはいえ、OK範囲？ • ハード改善サイクルサイズを小さくし切れなかった • 最初から限界まで削り方で攻めるべきだった？ ◦ とはいえ「動く＝＞小さくする」の順序は守りたかった • 基板と筐体構造を同時に考えないといけない ◦ おのおのでの改善というのが小型化という点では難しかった • 基板：パーツは乗り切るのか？何層なのか？放熱？ • 筐体：ネジ穴位置、何個上下で繋ぐか 13
14. ©MIXI 方眼紙で頑張る 14
15. ©MIXI キャパシタ寝かし案とか 15
16. ©MIXI ペーパークラフトなり工作工作 16
17. ©MIXI 3Dプリンタで確認 17
18. ©MIXI 失敗したこと２ • 一部部品の確保に失敗 • 別のパーツ案をもらうも試したことがなかった • 速攻で秋葉原にいって同IC内蔵のものを購入 • 試験した 18
19. ©MIXI 失敗したこと３ • 特定モジュールが弱い電流を漏らしてた • 初期状態の電圧はこれだったかぁ的なやつと思われる • 手ハンダでのテストの時にファーム書いたやつで最後確認してた • その前の試験の時にも同じような状態だったのに・・・ • この時は出来あがった基板の配線を刃物でカットして対応 19
20. ©MIXI 最終形 20
21. ©MIXI 5Gカメラ以外でのデバイス検討や検証 • オフィス内環境の利用統計 ◦ センシング頑張る ◦ エナジーハーベストの研究を兼ねる ◦ 通信手段と給電とその他バランスをうまく取る • エッジ環境での映像推論＆伝送デバイス ◦ エッジ環境で映像を推論しながらメタデータを付与して伝送する ◦ 電源が切れやすい環境にいかにデプロイしていくかが勝負 • データセンター用GPU内蔵ARMでの映像処理サーバ ◦ Jetsonモジュールで非圧縮データをバリバリ処理したい ◦ 電力効率が良い ◦ 今はコンテナで頑張っているが各バスを気にしながら試験する必要あり 21
22. ©MIXI 組織の多様性とそれの出力 • いろいろなスペシャリストの力をどう結集するかが鍵 ◦ 建築系 ◦ AI ◦ マイコン ◦ 映像伝送 22
23. ©MIXI まとめ • あるものは使う、ないものは作る • 5Gカメラ周りのハードウエアの話をした ◦ 5Gカメラのソフトウエアの話は明日あるのでお楽しみ 23
24. ©MIXI