FORWARD: 荒地の地形で作動するフォワーダのデータセット

arXiv cs.RO / 2026/3/23

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要点

  • FORWARDは、森林地形で作動するコマツ製フォワーダの高解像度な多モーダルデータセットを提供します。車両テレマティクス、GPS、カメラ、振動センサー、IMU、クレーン使用データなどを含みます。
  • データセットは、機械位置をセンチメートル単位で高精度に取得し、走行速度と燃料消費のログを5 Hzで記録し、3日間にわたる18時間の注釈付き木材搬出データ、および約1500点/平方メートルの空中LiDARを特徴とします。
  • 生産ログファイル、豊富な映像素材、地形データ、そして鉄製キャタピラ有り/無しの走行ルート、荷重の変化、目標速度といった制御実験のシナリオ仕様を含み、AIとシミュレーションを用いた走行性・認識・自動制御研究の推進を目的としています。
  • このデータセットは、林業機械シミュレータの自動生成とキャリブレーション、および自動化シナリオ記述の支援を設計理念としており、効率性・安全性・環境影響の改善の可能性を強調しています。

概要:FORWARDを紹介します。スウェーデン中部の2カ所の伐採現場で荒地を走行する切断長さ揃えフォワーダの高解像度マルチモーダルデータセットです。
このフォワーダは、衛星航法による位置情報、移動センサー、加速度計、エンジンセンサーを含む車両テレマティクスセンサーを備えた大型のコマツ製モデルです。
さらにカメラ、操作者の振動センサー、複数のIMUが追加で装備されました。
データには、森林地帯での作業時に、走行速度、燃料消費、機械の位置(センチメートル精度)、クレーンの使用を5 Hzで記録したイベント時刻ログが含まれます。これらは約1500点/平方メートルの解像度で空中レーザースキャンされています。
スタンフォード標準の時刻スタンプ付き機械イベント、広範な映像素材、およびさまざまな形式の地形データを含む生産ログファイルも付属します。
3日間にわたる約18時間の通常の木材採取作業を、360ビデオ素材から個々の作業要素へ注釈付けしてデータセットに含めました。
また、森林道路および地形で実施された実験のシナリオ仕様も含めます。
シナリオには、鋼製キャタピラの有無で同じルートを繰り返し走行すること、荷重の違い、目標走行速度の違いなどが含まれます。
データセットは、人工知能、シミュレーション、実機の試験ベッドでの実験を用いて、森林機械の走行性、知覚、および自動制御のモデルとアルゴリズムを開発することを目的としています。
部分的には、地形を横断するフォワーダを対象とし、障害物の回避または処理、丸太の積み下ろしを重視し、効率、燃料消費、安全性、環境影響を考慮します。
公開データセットの他の利点には、現場で記録されたデータを用いて林業機械シミュレーターの自動生成と校正、および自動化シナリオの記述を検討できる点が挙げられます。