大学校及び設置科 近畿職業能力開発大学校電子技術科
課題実習の前提となる科目または知識、技能・技術 コンピュータ工学 通信工学 CAD実習
課題に取り組む推奨段階 コンピュータ工学 通信工学 CAD実習終了後
課題によって養成する知識、技能・技術

マイコン制御 モータ制御 赤外線リモコン LAN 組込技術

製作の目的と概要

 今日では様々な機器がインターネット接続され、ネットワークを使って機器を制御したり、外出先から自宅の状況を確認したり、といったことが実現可能な時代になっています。
 電子技術科でも、電子回路、マイコン、ネットワークを柱に技術者を育てる中、それらを組み合わせた課題として、本テーマを実施しました。
 製作物の概要は、ステッピングモータ付きの車体をパソコンのWebブラウザから操作するというものであり、車体に取り付けてあるWebカメラの画像を見ながら車体の操作ができます。その他、テレビのリモコンからの操作ができ、遠隔ではネットワーク、近くでは気軽にリモコンで操作できます。

成果

 車体の構成を図2に示します。制作期間は10月からの半年間、学生3名で作業にあたりました。
 赤外線リモコンの部分は、テレビリモコン受信機と傾けて操作できるリモコン送信機の製作を行いました。授業でPIC®マイコンの扱いは学習しているので、赤外線リモコンの原理、加速度センサなどを調べ、そのデータの処理方法を考えるように指導しました。受信機の製作は昨年度のデータがあり、容易にできましたが、赤外線信号の変調波形の時間調整に最後まで苦労しました。
 モータの制御部ではステッピングモータの制御を行いました。リモコン受信機やLinux®搭載マイコンからの指令に合わせて、2つのモータを使い「前進」「後退」「左右旋回」ができるようにしました。これもPIC®マイコンを使用した回転制御なので、容易にできました。また、全回路をCADで製作しました。
 最後にネットワークを使った制御では、Linux®搭載マイコンやWebカメラなどをLANでつなぐ作業は授業で学習しているので、容易にできました。しかし、Linux®のデバイスドライバやCGIプログラムなどは参考資料※1から引用しました。専門課程の学生には難易度が高かったと思われます。

※1参考資料:トランジスタ技術2002年8月号「Webベースのハードウェア制御」
無線LANCARの製作(H19)の画像1
図1 車体外観
無線LANCARの製作(H19)の画像2
図2 車体の構成図
無線LANCARの製作(H19)の画像3
図3 操作画面