石巻専修大学　情報電子工学科

ロボコードによるプログラミング体験 LEGOロボット制御 ディジタルマルチメータによる電気素子の測定 3-D CAD体験 　第5回から第7回の実習では、LEGO(R) SPIKE(TM)を使ったロボット制御実験を行います。 　LEGO(R) SPIKE(TM)は、最近注目されているSTEAM学習教材での１つです。 　 マイコンブロック、センサ、モータ、機構ブロックを組み合わせて作ったロボットをプログラミングにより動かす ことができます。 　この実験では、移動型ロボットの製作とライントレースプログラミングを通して、マイコンによる電子制御の基礎を学ぶことと、プログラミングにより機械を動かすことの楽しさを体験することを目的としています。 　初回の実験では、主に、簡単な移動型ロボットの製作と、プログラミングツールの使い方を学びました。 移動型ロボットを製作して、ライントレースの動作をプログラミングしています。 テキストに載っているロボットから、自前でかなり改造しているようです。 ブロックならではのお手軽さ、というところでしょうか。 先生に、今日の成果をPRしているところです。 その場でプログラムを改良しています。 最も基本的な方法ですが、なかなか上手くライントレースしていました。 ライントレースのムービーはこちら (テロップ見づらくてすみません)↓

　2年生後期に実施される情報電子工学基礎実験では、４つのテーマについて実験を行います。また、取り組んだテーマの中から、印象に残った実験について発表します。 テーマA：交流移相・共振 テーマB：整流・論理回路  テーマC：PC組立・動作理解 テーマD：マイコン制御 発表会：履修者がテーマを選んで、実験内容やその結果を発表 今回ご紹介するのは、電気電子分野のテーマAの実験の様子になります。情報通信分野のテーマについては、後日、紹介いたします。 　 オシロスコープという電気信号を測定する機械で、自分が組んだ電気回路の動きを測定しています。 装置の調整中なので、ものすごく真剣な顔つきをしていますが、それ以外は楽しそうに実験に取り組んでいました。 実験結果を記録しています。中央手前が、実験のために組んだ回路です。 抵抗やコンデンサという電気部品を使って電気信号を時間的にずらす機能を実現する回路です。 きちんと回路が組めて、予想通りの電気信号が測定できているようでした。

前期に引き続き、情報電子工学応用実験が始まりました。 この実験は、3年生の専門実験で、1年を通して以下の４つのテーマに取り組んでいます。 テーマA：オペアンプ，発振回路，発表 テーマB：半導体デバイス テーマC：ロボット制御 テーマD：画像信号処理 　今回は、 テーマD画像信号処理 を紹介します。 　 　画像は、人工知能やコンピュータ制御で使われる非常に重要なセンサ情報の１つです。画像からは、そこに映っているモノの大きさ、色、輪郭など、さまざまな情報が得られます。さらに、物体までの距離を測ったり(3次元計測)、物体の種類を判別したり(物体認識)できますが、その結果は自動車の自動運転や農作物の選別、あるいは防犯システムなどに応用されます。 　画像信号処理の実験では、MATLABという画像解析ソフトウェアを使い、画像データの扱い方や解析技術などを学びます。私が見学に行った際には、スマートフォンで撮影した画像やウェブからダウンロードした画像などをMATLABプログラミングにより読み込み、画像サイズ、記録形式、撮影機器、撮影日時などの情報を抽出していました。 　もう少し先に進んだら、また紹介しようと思います。 自分のスマホで撮影した画像をMATLABで読み込み、画像の情報を抽出しています。 スマホの機種までしっかり出ていました。 スマホ画像をウェブに載せる際には注意が必要なことがよくわかります。 実験の中間報告をしています。スマホ画像とウェブ上の画像に加え、MATLABプログラミングによる自動生成画像の情報抽出もやっていたようです。

　10月11日、12日の両日、石鳳祭（大学祭）が実施されます。 10月12日の1日限定ですが 、情報電子工学科所属の有志の教員が企画展示をすることになりましたので、お知らせします。 　デジタルテクノロジー体験 と題して、VR、生成系AIによる画像生成、情報セキュリティ、AIによる物体検出、ロボット制御などを展示します。中学生以上向けの内容になっていて、 どちらかというとオープンラボに近いです 。 　 本年度のオープンキャンパスで、情報電子のオープンラボを見ようと思ったけど日程や時間が合わず見れなかった、もう一度見てみたい、という方、是非、お越しください。 大学祭展示ポスター 追記：10月12日に実施しました。だいぶ多くのお客さんが来てくれました。卒業生も何人か顔を出してくれました。忙しいでしょうに、ありがたい話です。 なお、忙しすぎて、写真を撮るのをすっかり忘れていましたので、予告への追記とさせていただきました。

 　基幹工学実習(1年生後期)は、情報電子工学あるいは機械工学の分野の導入教育の役割を果たす実習です。機械工学科の高橋先生にもご協力いただき、４つのテーマについて実習を行います。 ロボコードによるプログラミング体験 LEGOロボットのライントレース制御 ディジタルマルチメータによる電気素子の測定 3-D CAD体験 　第１回から第４回の実習では、ロボコードによるプログラミング体験を行います。 　ロボコードとは、バトルタンクをプログラミングして、他のバトルタンクと対戦するアプリケーションです（ Robocode Home より）。記述言語はJava言語で、専用のAPI（命令）を使って、バトルタンクの動きをプログラミングします。 　第１回の実習では、バトルタンクのプログラミング方法を学びます。何人かの学生さんに様子を尋ねましたが、どの学生さんも、 プログラムの記述に難しさはないがノンプレイヤータンクに勝つ戦略を考えることが難しい、 だそうです。 バトルタンクのプログラミングを練習しています。 劉先生からヒントが出されているところです。 バトルタンクの戦略を研究中です。 移動パターン、移動速度、発射タイミングなどのパラメータを変えたときのタンクの動きを観察し、戦略を練って、プログラミングします。

　昨日9/20に、いわて県民情報交流センター（アイーナ）で、ETロボコンの地区大会が開催されました。安藤さんと鈴木さんにとっては、これまで頑張ってきたことの集大成となる大会です。 　彼らのチーム ISUcaffeinate は、本大会からフィジカル部門プライマリクラスへの参加になります(昨年まではシミュレータ部門エントリークラス)。 ロボットを実際にコース上で走らせるクラス です。また、大会のスポンサーである 株式会社マイナビEdge様との産学連携出場 です。 　フィジカル部門では、チェックポイントの通過タイムや難所(ダブルループ、スマートキャリ）のクリアボーナスなどで順位を競います。今年はプライマリクラス初参戦なので、目標はゴールまで到達することだと言っていました。 　私も開会式の少し前から会場で観戦してきましたので、その様子をご紹介いたします。 会場に着いた時には、試走会をしていました。最終的な打ち合わせをしている模様です。 （後で聞いたところ、トラブル発生で大変だったそうです） 開会式の様子です。ついに地区大会が始まりました。 組込みシステム技術協会や東北経済産業局の人、スポンサーが挨拶していました。 ずいぶんと気合が入った大会です。 開会宣言の後、集合写真を撮りました。いよいよ競技開始です。 コース中央には チャグチャグ馬コ 、周りには わんこ兄弟 が配置されていました。 いよいよ次が順番です。ネクストチャレンジャーデスクで出番を待っています。 ついにISUcaffeinateの出番がやってまいりました。まずはLeftコースです。 見事ゴールまで辿り着けるのか。 Leftコースの走行結果です。どうぞご覧ください。 容量の関係で、960x540、4倍速の動画にしています。 フルバージョンは、どこかに載せたいと思います(Instagram?)。 Leftコースの走行が終わったばかりですが、Rightコースの走行に向けて鋭意打ち合わせ中です。 競技終了後、スタッフの方に声をかけられていました。インタビューかなにかでしょうか。 ロボットや走行モデルの設計思想がプレゼンされていました。 総合評価では、競技だけでなく、この辺りも評価されるようです。 昼食休憩、モデルワークショップの後、表彰式が行われました。 基本的には得点上位のチームが独占という感じでした。 敢闘賞もら...

　この実習は、情報通信やエレクトロニクスに関する企業の現場を見学することで、 学内の授業だけでは得られない実践的な知識や技術に触れ、今後の就職活動へのモチベーションを高めることを 目的とした授業です。 　本年度は、３年生クラス担任の木村先生にコーディネートしてもらい、9月11日、12日の２日間で４つの企業・事業所を見学しました。みなさんもよく知っている企業・事業所にも行きました。 　参加者は5名でしたが、みなさん非常に意識が高く、勧められたことに積極的に参加したり、質問をしたりしていました。私も参加しましたが、どの企業・事業所も仕事内容、コンセプト、先端技術が興味深く、楽しい経験をさせていただけました。以下、主な見学内容と集合写真をご紹介します。 □ アイリスオーヤマ株式会社：角田I.T.P./角田工場 見学内容： 会社概要の説明、ショールームおよび製造ラインの見学 印象深かった点： 製品開発のコンセプト⇒ ユーザが要望していることを知る仕組みを作り、そこから製品を創り出していくというユーザ視点のコンセプトは素晴らしいと思います。 社是⇒ 1番目に 会社の目的は永遠に存続すること、 とありました。60年以上前に、SDGsにも通ずる社是があったことに感心しました。 検査体制 ⇒先端ITを駆使し、徹底した適合検査・衛生管理を行なっている点に、安心感を覚えました。今度、食べてみたいと思います。いただいたペットボトルのお茶は美味しかったです。 その他⇒ スポーツを通して地域・企業活性化の取り組みをしているそうで、社会との繋がりを大事にしていると感じました。 角田I.T.P.のフロントで撮影した集合写真です。 針生様をはじめとするアイリスオーヤマの皆様、ありがとうございました。 □リコーインダストリー株式会社 見学内容： 会社概要の説明、製造ライン・福利厚生施設の見学 印象深かった点： 製造工程改善の理念⇒ 困りごとは、それをよく知る当事者が解決するのがベストという考えのもと、多くの内製ツールを開発し課題を解決する姿勢に共感しました。 福利厚生施設 ⇒有志の社員が DIYで創り上げたカフェスペースがありました。 社員のための施策⇒ デジタルサイネージによる情報共有をはじめ、働きやすい環境・施策が数多く見られ、社員を大事にしていることが伝わってきました。 その他⇒ 自分たちで考...