【次なる舞台は大阪万博!未来の工場を体感するAI&IoTシステム開発に挑戦してみた!】

自己紹介

はじめまして!私は大阪国際工科専門職大学の情報工学科IoTコース2年生、濱本拓武です!普段はIoTやAIの技術を大学で猛勉強中です!今回はスリーアップ・テクノロジーさんでの初めてのインターンシップで「未来の工場のデモ機」を開発する貴重な経験をさせていただきました!このブログでは、その体験をわかりやすく紹介していきます!


なぜこれを作ったのか? 背景と目的

スリーアップ・テクノロジーさんがかの有名な大阪万博に出展されるということをお聞きし、是非自分もそれに携わりたい!と思ったのがきっかけでした!

このプロジェクトの背景には、AIやIoT技術を活用して、製造業の自動化や効率化がどのように進んでいるのかを多くの人に知ってもらいたい という想いがありました。

大阪万博では、「未来の工場」を体験できるインタラクティブな展示を行うことが計画されていました。しかし、ただ機械が動くだけではなく、来場者がスマートフォンを使って実際に機械を操作できる仕組みを作ることで、よりリアルな未来の工場を体験できるようにすることが目的でした。


具体的に何を作ったのか?

大阪万博のブースの一つに「見える、動く、つながる工場」を体感できるエリアがあり、僕たちはそこに展示する、「スマートフォンで未来の工場を操作できるシステム」を開発しました!
本当はもっと多くの機能が実装されているんですが、ここでは自分が携わった基本的な操作の部分を紹介したいと思います!

詳しくは一緒に開発を行ったメンバーが別の記事で紹介していると思いますのでそちらをご覧ください!

基本的な操作の流れ

このシステムは、以下のような流れで動作します:

  1. 来場者がスマートフォンを使って、機械の操作ボタンを押す
  2. ボタンの情報がNode-REDを介してMQTTプロトコルで送信される
  3. ミニ工場を操作、生産数を表示する
  4. 動作の結果をスマートフォンにフィードバックする
  5. もしエラー(玉詰まりなど)が発生した場合、自動で対応する


簡単に言うと…

  • スマートフォンでミニ工場の展示品を自由に動かせる!
  • AIキャラクターにさまざまなリアクションを取ってもらう!
  • 生産情報を可視化してリアルタイムに表示!

というような、ワクワクな体験ができるシステムを作りました!

📹 実際に動いている様子を1分間の動画でご覧ください!
*AIキャラクターについては先輩方が作ったものを利用しております
 詳しくは過去のブログ記事をご覧ください


Node-REDとMQTTプロトコルとは?

このシステムは、Node-REDMQTTプロトコルを活用して構築しました。

Node-REDとは?

Node-REDは、複雑なプログラミングの知識がなくてもシステムを作れるツールです。通常のプログラミングではコードを書かないといけませんが、Node-REDでは「ノード」と呼ばれるブロックをドラッグ&ドロップでつなぐだけで動作を作れるんですこれによって、機械の動作やデータ通信を直感的に設定でき、開発のスピードが上がるというメリットがあります。


MQTTプロトコルとは?

MQTT(Message Queuing Telemetry Transport)は、
IoT機器同士が軽量で効率的にデータをやり取りできる通信プロトコルです。

今回だと…

  • 情報データをMQTT通信プロトコルでCloudに送信する
  • Cloudからその情報をスマートフォンやAIキャラクターに送信
  • 情報をスマートフォンやAIキャラクターに反映!

といった通信が可能になります。

これを行うことでインターネットに繋がってさえいればどこでもこの工場が操作可能になります!

MQTTはデータのやり取りが高速で、通信量も少ないため、IoT分野では非常によく使われているんです!


最後に…

僕は高校まで 普通校に入っていて大学から IT を学び始めました。

IT の知識や技術がまだ完全じゃない状態で大阪万博の展示品を作ることになって楽しさの半分不安もかなりありました。

でも本当にたくさんの方に支えてもらって助けてもらってなんとか大阪万博展示品のデモを作ることができました。僕の20年の人生の中でかなりインパクトのある経験になりました!

スリーアップテクノロジーの三上さん、貴重な体験をさせていただきありがとうございました! もっともっと勉強します!!!!