【開催報告】mruby/cとRBoardではじめる、組込みプログラミング・ハンズオン！

2021年1月9日（土）および1月23日（土）の全2回で、mruby/cを標準搭載したマイコンボード「RBoard（PIC32）」を使ってセンサ制御を行い、「スマートホーム」をテーマに組込みプログラミングを学ぶ「mruby/cとRBoardではじめる、組込みプログラミング・ハンズオン！」 をオンラインで開催しました。

開催概要

開催日程

• ［第1回］2021年1月9日（土）13:30 - 16:30
• ［第2回］2021年1月23日（土）13:30 - 16:30

講師

国立大学法人九州工業大学  情報工学研究院 知的システム工学研究系 准教授　田中 和明 氏  ロボット制御やセンサーデータの処理に関する研究から、現在は組込みソフトウェアとセンサーネットワークの研究に従事。プログラミング言語「Ruby」を軽量化、組込み向けとして開発された「mruby（軽量Ruby）」「mruby/c」の中心開発者。

主催 / 実施運営

［主催］しまねソフト研究開発センター / ［実施運営］株式会社島根情報処理センター

実施内容

今回のハンズオン講座では、開発環境のセットアップから各種センサ制御を学び、RBoardを用いてドリンクが入ったペットボトル容器から抽出量を自由に制御する「ドリンクディスペンサー（ドリンクバー）」を製作しました。

ドリンクディスペンサー

ドリンクディスペンサーの製作では、赤外線センサーを使用した物体検知プログラミングによってコップの有無を検知したり、超音波センサーによる距離測定プログラミングによってコップ内の水位検知を行いました。これによって、組込み機器の内部構造について理解を深めてもらう機会となりました。

センサーシステム

スマートホームで使用されているセンサーシステムから、ドアの開閉警報器や自動照明点灯・カラーユニバーサルデザイン温度計の製作を行い、様々なセンサーの特徴や接続方式を触れていただく機会となりました。

Rubyでマイコンプログラミング

今回のハンズオンで製作したドリンクディスペンサーやセンサーシステムでは、「mruby/c」の特徴を活用したカリキュラムになっています。特にドリンクディスペンサーは、コップの検知からコップ内の水位を把握しながらリレー（電磁石スイッチ）を制御するため、各種センサの複数の処理が必要となります。「mruby/c」は、複数のRubyプログラムを同時に実行可能であるマルチプログラミングをサポートしているため、簡単に実装できます。

参加者コメント

ハンズオン講座終了後、参加いただいた皆様へアンケートに回答していただきました。その一部を抜粋してご紹介します。

• 初めてのmruby/cを使用してマイコンボードやセンサを動かすことができることに非常に感動しました。
• 今回のハンズオン講座で使用したマイコンボードや各種センサ、開発環境は、インストール無しで実施でき、手軽でとても良いと思いました。
• 講座内で様々なセンサの種類を多く紹介されており、さらにドリンクディスペンサーのような具体例を知ることができたことで満足しています。

まとめ

今回のハンズオン講座では、マイコンボードやセンサなどの電子部品を事前送付して実施するオンライン開催という形になりました。そのため、予めドキュメントや動画コンテンツを用意・配信するなど実施運営で万全を期していたものの、実際にトラブルが生じた際に対応できるのか不安が入り混じる中での開催となりました。

実際にハンズオン講座を進める上で、参加者の皆様より様々な問合せを寄せていただいたものの、Web会議サービスの機能を用いることで何とか対応することができました。その結果、参加者全員が全ての演習を完了することができ、オンライン形式によるハンズオン講座に手応えを感じることができました。

今後もITOCでは「mruby/c」の普及・活用をはじめ、県内事業者の皆様がIoTの導入や実践に向けたきっかけを創り出す機会を続けてまいります。

【動作デモ】ドリンクディスペンサー

今回のハンズオン講座で製作した「ドリンクディスペンサー」が動作する様子をお届けします。