こんにちは.
Step-QIスクール事務局です.

下記の通り,1年生を対象にしたロボティクスコースの参加者を募集いたします.

このコースでは,制御や測定などのプログラミングを中心に,ロボット製作で必要な知識や技術を学んでいくものです.日本ナショナルインスツルメンツ社のLabVIEW、myRIOを用います.
昨年度参加した先輩方の感想を少しご紹介します.

▼先輩方の声(アンケートより一部抜粋)
・工学部らしい内容なので1年生にとっては楽しい
・何より新鮮だし,一般教養の講義ではあまり感じられない専門的な事が出来るのが楽しくて良かった
・動かすこともあり,実際に体験できてわかりやすかく,楽しみながら行うことができた
・プログラムやアルゴリズムを一から考える経験が出来て良かった
・普段触れられないようなソフト,用具を扱えて良かった
・試行錯誤の過程を楽しむことが出来る
・普段関わりの少ない人たちと一つの目標に取り組むことが出来て楽しかった

<コース概要>
 ロボティクスについてこれからの学生生活,社会で必要とされる基礎的な技術を習得する.
 プログラミング技術を学び,自律型ロボット製作に取り組む.

robo_pict_1.jpg
robo_pict_2.jpg使用ソフト・ハードウェア
 ナショナルインスツルメンツ社LabVIEW, myRIO
     ・LabVIEW(システム開発言語ソフトウェア)
       http://www.ni.com/labview/
       ・myRIO(制御・組込ハードウェアデバイス)

<講義スケジュール(予定)>
 

 

時期

内容

講義Ⅰ

2017925日(月),26(火)16:3018:00

イントロダクション,LabVIEW・myRIOの講義及び制御や測定等の実習 (90min ×2日間)

講義Ⅱ

2017928日(木)

16:3018:00

発表会競技決定,チーム分け,実習(90min) 

実習

201710月~201712

チーム毎に分かれ,発表会競技種目の自律型ロボット製作及びプログラミングに取り組む

発表会

201712月下旬

チーム対抗コンテスト実施予定


 開講場所:青葉山キャンパス 電子情報システム・応物系
      2号館(D12)104会議室
 対象者 :Step-QIスクール 1年次学生
 募集人数:希望者全員.受動的な講義ではないので強い意欲が必要.
 持参物 :PC(事前にLabVIEWをインストールして頂きます),機材等はスクールが提供,
 申込方法申込フォームにて受付≪7月12日(水)締切厳守≫
ロボティクス募集案内2017WEB.jpg
                    (掲示ポスター)
                    クリックするとPDFファイルが開けます

<参考>
過去に取り組んだ先輩の中には,実際にアドバンス創造工学研修での実験の際にLabVIEWを実験装置の制御や計測結果の解析に活用した人もいます.

▼研究室での実例
電気・情報系の研究室でもLabVIEWを活用している研究室はたくさんありますよ!
事例をご紹介します.(2013年の記事です)

プラズマ研究における実験を効率化するLabVIEW
 東北大学 大学院工学研究科 電子工学専攻 金子教授 
 *ナショナルインスツルメンツのサイトにリンクしています

<開発できるロボットの例>
i)災害時に役立つロボットの開発 
 地震時など、災害が発生した際に活躍できるようなロボットの試作機を構想、開発 
 ・カメラを搭載し、障害物を避けて進む自動カー 
 ・危険なものを代わりにつかむロボット 
 ・センサを装備し、危険発生時に音と光で知らせてくれるシステム

ii)日常生活に役立つロボット 
 日常生活で使えるような簡単なロボットを作成してみる 
 ・お茶いれ,ケーキカット 
 ・窓ふき,床掃除 などなど

iii)社会に役立つようなロボット 
 社会実験にとりいれてもらえそうなものを作成
 ・信号待ちシステム 
 ・太陽光/電源切り替えシステム 
 ・自動種まき機 などなど
 4月に実施されたポスターセッションにて「Best Poster Award」を受賞した2組(3名)の皆さんから受賞コメントを頂きました。倉井さん、後藤さん、和田さん、お忙しい中執筆いただき、ありがとうございました!
今年度アドバンスを受講予定の2、3年生始め、スクール生の皆さん、是非ご覧ください。発表ポスターも2号館1階ロビーに常設されています。
ご多忙の折、ご指導いただいた先生方、TAの皆さんには本当にお世話になりました。ありがとうございました。
▼ポスターセッションの様子はこちらから
_______________________________________________
学部4年 倉井 敬史さん、学部3年 後藤 悠希さん
 ◆研究テーマ 『楽器の音色をAIで聞き分ける』
 ◆研修先   山田・大寺・北研究室
◎P1010090WEB.jpg(画像をクリックすると詳しいポスター内容が見られます)◎P1050037WEB.jpg
学部4年 倉井 敬史さん
 はじめまして.学部三年時に山田・大寺・北研究室で研修させていただきました,学部四年の倉井と申します.現在は中尾・片山研究室に所属しております.ここでは,私が山田研でどのように研修を行ったのか,その変則的な点と共に簡単ではありますが紹介させていただきます.このような場をいただけて,大変嬉しく思います.拙い文章ではありますが,私の経験が研修について興味をお持ちの方の一助となれば幸いです.

 私の研修では二つのイレギュラーなポイントがございました.一つは当初のテーマと発表テーマが異なるという点,もう一つは学生二人と先生お二方の計四名で研究にあたったという点です.まず一つ目について,今回の研修では最終的に「楽器の音色をAIで聞き分ける」というテーマのもと研究を行いましたが,初めに募集されていたテーマは「植物やペッ トを人工知能で観察しながら育ててみよう」というものでした.一見なんのつながりもないかのように思われますが,その通り.人工知能を用いる点以外は,なんの関連性もございません.というのも,研修を指導してくださった山田先生が初回の打ち合わせのときに「君たちのアイデアを元に,人工知能を用いた研究をしよう」とおっしゃったのがきっかけです.当初私は,決められたテーマに基づいて指導を受けながら研修を進めていくものだと決め込んでおり,この先生の発言にはとても驚かされました.人工知能を用いれば,後はどんな研究をしても良いということで,当時本やネット上から必死になって情報を集めたことを覚えております.今になって思えば,自分である程度テーマを決められたからこそ,最後まで向上心を失うことなく研修に臨むことができたのだと思います.

 イレギュラーなポイント二つ目についてですが,研修時二年生の後藤君と山田先生,実験室の横山さんと私の計四人で研修を行いました.他の研修者に聞くと学生一人と指導教員、TAで研修を行うのがほとんどで,また教授自らが最初から最後まで指導に当たるという例は稀とのことでした.しかし,四名とも人工知能や音処理に関するプログラミングに対して精通しておらず,手探り状態で研修を進めていったのですが,皆で意見を持ち寄ることで多角的にプログラムを改善していくことできました.その結果として目標である「AIによる高い楽器と安い楽器の聞き分け」を正確に行うことのできるプログラムを実現することができました.また,ポスターセッションではその実演を行うことで多くの聴講者の方に興味を持っていただき,結果としてポスターアワードを受賞することができました.大学に入ってこのような賞を初めて頂いたので,大変実りのある研修となりました.

 最後になりますが,お忙しい中私達の研修にあたってくださった山田教授,横山さんには大変お世話になりました.この場をお借りしてお礼申し上げます.研修というと初めはハードルの高いもののように感じるかもしれませんが,目標を持って努力すれば必ずいい結果が得られると思います.研究の醍醐味を味わってみたいというみなさん,ぜひ楽しんで研究に取り組んでみてください.

平成29年5月23日
工学部 情報知能システム総合学科
中尾・片山研究室 学部4年
倉井 敬史(クライ タカフミ)
_______________________________________________
学部3年 後藤 悠希さん
 受賞できて素直に嬉しいです。デモを取り入れできるだけわかりやすい形にしたことが功を奏したのか、多くの人に話を聴いてもらい、票を頂くことができました。同班で多くの面で助けていただいてばかりだった倉井さんと、お忙しい中で時間を割いて指導を行ってくださった山田教授には感謝の念で一杯です。他の研究も面白いものばかりだったので、よければ実際にポスターを見に来てください。

 私たちは、AIを用いた研究で何かできないか考え、楽器の音色を聴いてその楽器を判別することができないか、というテーマで研究を行いました。もともとあったお菓子の袋を振った時の音を聴いてそれを学習し、音で中身を当てるプログラムを改変する形でプログラムを作成していったのですが、予備知識がほとんどなかった私にはとても難しいものでした。様々なトラブル等もあってなかなかうまくいきませんでしたが、何とか形にすることができました。
AIの教師データとして音を細かく切り取って周波数スペクトル解析したものを用いたのですが、楽器の音を解析するということでいくつか工夫をしました。楽器の音は、ある音階の音一つとってもオクターブの違う同じ音階の音が複数合わさっています。これを解析することで楽器ごとの音の特徴が捉えられるのではないか、と考えた私たちは、周波数スペクトル解析の分解能をこの倍音成分が一つずつしっかり分析できるように設定しました。またノートパソコン程度の処理能力でも解析ができるように、学習の回数やその他パラメータを調整しました。結果として二つのバイオリンで演奏した曲を聴いて、学習で聴いた部分だけでなく聴いていない部分も正しく判別できるようになりました。

 今回の研修を通して、研究をする際の心構えや手順などを実践の中で学ぶことができました。自分の全く知らない分野の研究だったので不安で一杯でしたが、結果的にとてもいい体験をさせていただけたと思っています。最後までうまくいかなかった点などもありますが、それもこれから自分の力で研究するときの力にしていきたいと思います。

平成29年6月1日
工学部 電気情報物理工学科 通信工学コース
学部3年 後藤 悠希
_______________________________________________
学部4年 和田 祐奈さん
 ◆研究テーマ 『カプセル内視鏡用アンテナシステムの開発―体内カプセルとスマホのワイヤレスコミュニケ―ションを試みる!ー』 
 ◆研修先   陳研究室
◎P1010088WEB.jpg(画像をクリックすると詳しいポスター内容が見られます)◎P1050036WEB.jpg

 今回,2016年度アドバンス創造工学研修成果発表ポスターセッションにおいてBest Poster Awardを頂き,大変嬉しく思っております.アンテナは電磁気を基本とする難しい分野ですが,これを機に,少しでもアンテナ研究に興味を持ち,その面白さや魅力を感じていただけたら幸いです.
 今回の研修を通して,サイエンス・インカレ出場や今回の受賞など貴重な体験をさせていただきましたが,研修以前,私はアンテナや研究というものに関して全くの不勉強でした.そのため,研究を始めるにあたり,アンテナに関する知識だけでなく,研究の初歩から熱心にご教授いただけたことが力になったのだと感じております.もちろん,浅学の身である以上,想定外の実験結果に対し苦慮する場面も多くありました.理論上出てくるはずの結果が出ず,ぎりぎりになって今までの研究方針を変更した時期もあり,その際は何故なのかと頭を悩ませる日々が続きました.しかし,先生方や先輩方のご指導を受け測定環境やアンテナを改良し,その問題を克服することができました.このときの達成感や喜びは一入であり,こういった経験のため,発表が評価していただくに値したのではないかと考えております.
 今回,このような研修ならびにセッションの場をいただけましたことを本当に喜ばしく思っております.アドバンス創造工学研修は,もちろん簡単なことばかりではありません.しかし,生じた問題点を乗り越える経験は何より得難いものとなります.少しでも興味のある方がいらっしゃいましたら,ぜひ挑戦していただければと思います.
最後になりますが,研究に際し,様々なご指導を賜りました陳研究室の陳先生,佐藤先生をはじめとする皆様,サポートしてくださいましたStep-Qi事務局の皆様,研究に煩悶する私を支えてくれた友人たちに,心より感謝を申し上げます.

平成29年6月1日
工学部 情報知能システム総合学科
吉澤・杉田研究室 学部4年
和田祐奈

  • 1

月別アーカイブ

東北大学 工学部 電気情報物理工学科
〒980-8579 仙台市青葉区荒巻字青葉 6-6-05 青葉山キャンパス

© 2014 Department of Information and Intelligent Systems, Tohoku University All Rights Reserved.
「Step-QIスクール」は、東北大学工学部 電気情報物理工学科が運営しています。