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電子ペンを題材にした組み込み技術者育成プログラムの開発

Research Project

Project/Area Number 25919012
Research Category

Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field 工学Ⅱ-B(情報系)
Research InstitutionToba National College of Maritime Technology

Principal Investigator

中井 一文  鳥羽商船高等専門学校, テクノセンター, 技術職員

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2014-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2013)
Budget Amount *help
¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2013: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)
Keywords電子ペン / 組み込みシステム / 技術者教育
Research Abstract

本研究は, 電子ペンを題材として, 電子回路の作製, 信号処理の実装を学ぶための組込み技術者育成プログラムの開発を目的とする. 研究背景として, 日本の「ものづくり」を支える技術者として組込み技術者の重要性が認識されてきており, 教育現場では組込みシステムの教育プログラムが必要となっていることが挙げられる.
本研究で開発する教育プログラムの対象は, 電気電子系もしくは情報系の大学2年生程度の学生として, 15時間程度の実習として構成した. 本実習では, 加速度センサをペン先につけ, 加速度情報を取得し, 信号処理技術を用いて2階積分することで, コンピュータ上で筆記形状を復元する流れを体験しながら技術習得をはかることができる.
電子ペンシステムの構成要素は電子回路作製としての6要素(機能設計, 回路設計, 部品選定, パターン作図, 基板実装, 組み込みプログラム)と, 信号処理としての6要素(加速度解析, デジタルフィルタ, 幾何変換, 加速度積分, トレンド除去, 速度積分)から成り, これらの12要素を1回ずつの実習で完結できるようモジュール化を行い, 教育プログラムとして整備した. モジュール化しておくことで, 指導者が希望する要素のみを重点的に実践させることができるようにした. さらに, アナログフィルタの追加やAD変換のサンプリングレートによるノイズの増減など, 学生の理解度に合わせて構成要素の追加ができるようにも配慮した.
また, 本研究に付随する学術的な成果として, 電子ペンシステムのセンサと信号処理方法を改良することができ, それらをまとめて研究成果として外部への発表も行った.

Report

(1 results)
  • 2013 Annual Research Report

Research Products

(1 results)

All 2014

All Journal Article (1 results)

  • [Journal Article] センサフュージョンを用いた電子ペンの筆記軌跡復元2014

    • Author(s)
      齋藤 航
    • Journal Title

      電子情報通信学会技術研究報告

      Volume: PRMU2013 Pages: 141-146

    • Related Report
      2013 Annual Research Report

URL: 

Published: 2013-05-15   Modified: 2020-05-15  

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