大学校及び設置科 東北職業能力開発大学校電子情報技術科
課題実習の前提となる科目または知識、技能・技術 組込みソフトウェア基礎実習、データ構造アルゴリズム実習、マイクロコンピュータ工学及び実習
課題に取り組む推奨段階 専門課程2年
課題によって養成する知識、技能・技術

プログラミング技術、オブジェクト指向言語Java?、AVR?マイコン制御、Bluetooth?無線通信

製作の目的と概要

 近年、Android® OSを搭載したスマートフォンやタブレットが急激に普及していると共に、それらを外部機器の制御に用いるシステムが増加しています。将来、応用課程での開発課題や、企業での商品開発時に機器をスマートフォンやタブレットから操作できるシステムにするための基礎を身に付けることを目的としました。
本課題では、展示・実演時に興味を持ってもらえるよう制御対象機器として、市販の『ラジコンカー』をベースとします。ラジオコントロール部の代わりに、Arduino®ボード、モータ駆動回路、無線通信(Bluetooth®)回路、距離センサを搭載しています。送信機の代わりに、Android®タブレットを使用し、その機能を活かしたプログラム制作技術の習得を目的としました。
★技能・技術習得目標:
・Java言語によるAndroidアプリケーションプログラム制作
(外部機器の制御用リモコンとして使用、加速度センサ利用、Bluetooth®)
・マイコンボードArduino®(AVRマイコン搭載)を使用したロボット制御
・Bluetooth®を用いた無線通信

成果

 Android®を利用した外部機器の制御として、ラジコンカー(Arduino®ボード、モータ駆動回路、無線通信Bluetooth®回路、距離センサを搭載)を、Android®アプリにて制御するシステムを開発しました。Android®アプリは、タッチパネルと、加速度センサを利用し感覚的にラジコンカーを操作しやすいよう工夫しました。
★アピールポイント:
市販品の『Android®端末で操縦できるラジコンカー』の機能(スピード及びステアリング制御のみ)を超えられるよう、衝突防止機能や、ラジコンカーから端末へ衝突防止により停止したことを示す情報をフィードバックし、画面表示する機能を搭載することもできました。ポリテクニックビジョンでの展示で来場者に実際に操作してもらい、直感的に操作ができるとの評価を得ることができました。
Android®を利用した外部機器の制御(H25)の画像1
図1 システム構成
Android®を利用した外部機器の制御(H25)の画像2
図2 Android™のアプリ画面
Android®を利用した外部機器の制御(H25)の画像3
図3 Android™のブロック図