🔌 第05章:UART通信制御とFSM接続
🔌 第05章:UART通信制御とFSM接続
本章では、AITL-H PoCにおけるUART(シリアル通信)による命令受信とFSM制御の接続構造を解説します。
UARTは、LLMや外部ユーザからの制御命令をFSMへ伝達する「入力インターフェース」として機能します。
1. 📬 UART通信の役割
UARTはPoC内で次のような役割を担います:
- LLMから生成された自然言語命令をFSM用イベントに変換して送信
- FSMはUARTから受信したイベント文字列をもとに状態遷移を実行
- 双方向通信により、FSMの状態やセンサデータを外部に送信することも可能
2. 🧩 uart_driver.py
の構成例
PoC内での仮想UART実装は次のような簡易構成です:
class UARTDriver:
def __init__(self):
self.rx_buffer = []
def receive(self):
if self.rx_buffer:
return self.rx_buffer.pop(0)
return None
def send(self, data):
print(f"UART Send: {data}")
def inject_command(self, command):
self.rx_buffer.append(command)
inject_command()
:LLMやユーザが命令を挿入する仮想メソッドreceive()
:FSMがポーリング的に命令を取得
3. 📄 コマンド形式とFSMイベント対応
UART文字列 | 対応するFSMイベント |
---|---|
"start" |
start |
"stop" |
stop |
"turn_left" |
turn_left |
"obstacle_detected" |
obstacle_detected |
"cleared" |
cleared |
UARTコマンドはFSM構成(fsm_config.yaml
)に対応している必要があります。
4. 🔄 応用通信方式と今後の展開
将来的には、以下のような通信方式への拡張が可能です:
通信方式 | 特徴 | 用途 |
---|---|---|
USB-C仮想COM | 高速・安定 | PC ⇔ マイコン連携 |
Bluetooth (BLE) | 無線・省電力 | モバイル制御・ウェアラブル連携 |
WiFi (UDP/TCP) | 長距離・ネット統合 | リモート制御・クラウド制御 |
🔚 まとめ
UART通信は、AITL-H構成における知性層(LLM)と本能層(FSM)を接続する重要インターフェースです。
本章では、UARTによる命令伝達とFSM接続の実装例を示し、今後の通信拡張への布石を整理しました。