マイハウスプラン
キャリアハウス(工学部1年生向けの内容説明)

国際競争力

3B

マイコン応用機器開発

担当教員・所属学科・職

担当教員 所属学科
石田 和義(代表) メカトロニクス工学科 准教授
渡邉 寛望(副代表) メカトロニクス工学科 准教授
小谷 信司 メカトロニクス工学科 教授
     
石井 孝明 メカトロニクス工学科 教授
大渕 竜太郎 コンピュータ理工学科 教授
寺田 英嗣 メカトロニクス工学科 教授
丹沢 勉 メカトロニクス工学科 准教授

特徴

現在生産されている電化製品,車,工作機械,携帯電話などの工業製品にはマイクロプロセッサ(コンピュータ)が使われています。特に車などではエンジン制御,ブレーキ制御,パワーステアリング,計器などで合計数十個のプロセッサが用いられています。このような機器に組み込まれたコンピュータシステムは,日常生活を支える重要な技術となっています。

このハウスでは,ロボットのような,マイクロコンピユータを組込んだ装置の開発を実際に行います。担当教員は機械システム工学科,電気電子システム工学科,コンピュータ・メディア工学科の3学科にまたがっています。異なる分野の教員が担当することで,電子,機械,コンピュータの3分野をまたぐ知識を持つ学生を育てることができます。あるシステムを実際に完成させることで,電子回路,機械の製作,プログラミングなどの技術を習得するとともに,ものづくりを通して科学技術の楽しさを実感してもらいます。さらに,3年次では「ロボコンやまなし」への参加を目指します。

キーワード

  • ロボット
  • ゲーム機
  • 電子オルゴール
  • ロボットコンテスト
  • メカトロニクス
  • 電子工作
  • 機械加工
  • プログラミング
  • リアルタイムOS
  • 組み込みプログラム
  • マイクロプロセッサ
  • システム開発
  • アセンブラ
  • C言語

習得できる知識・技能・精神

[ 知識 ]

  1. 電子回路設計の基礎
  2. 機械設計の基礎
  3. マイクロプロッセッサを使用したシステムの設計
  4. リアルタイムOSの原理
  5. アセンブリ言語によるプログラミング
  6. C言語によるプログラミング
  7. ネットワークの原理

[ 技能 ]

  1. 基本的な機械加工(穴あけ,ねじ切り,切断)
  2. 旋盤やフライス盤による加工
  3. 電子回路基板の製作
  4. 機械CADによる設計
  5. 電子CADによる回路作図及び基板設計
  6. 組み込みソフトウェアの開発・デバッグ技法

[ 精神 ]

機械・電気・情報の壁を超えてつながる技術者になる

将来の展望

電気,機械。情報のすべての分野を視野に入れながら,自分の専門分野に立ってマイクロプロセッサ組み込みシステムの開発ができる技術者になる。

活動内容の概要

[ 1年次後期 ]

  1. 1年では簡単なゲーム機,時計などの機器を,マイクロコンピュータを用いて作る。この時点では,電子工作,機械加工の基礎,組み込みシステムの開発(クロス環境での書き込みやプログラムのフラッシュメモリへの書き込みなど)を習得する

[ 2年次 ]

  1. 基礎的なプログラミングを学びながら,ライントレースロボットの製作を通じ,組込機器を設計開発するための基本的なスキルを習得する。

[ 3年次 ]

  1. ロボットコンテストに出場するロボットの,機械と電子回路のハードウェアの設計と開発,およびソフトウェア設計と開発,を行う。また,時間的余裕があればμITRONベースのリアルタイムOSを用いた,組み込みプログラミングについて学ぶ。

活動風景

モーターの制御装置の検証

電気電子,機械,情報の融合

実際に制作した機器の例(ハノイの塔の実行装置)

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