| 研究課題/領域番号 |
21K13664
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分09080:科学教育関連
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| 研究機関 | 金沢工業大学 (2023)
国際高等専門学校 (2021-2022) |
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研究代表者 |
伊藤 恒平 金沢工業大学, 工学部, 教授 (10442451)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2023年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2022年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | 遠隔プログラミング / ロボットプログラミング / 遠隔授業 / 遠隔教育 / 遠隔ロボット操作 / 遠隔教材 / マイクロマウス / ２輪移動ロボット / IOT教材 / ネットワークカメラ / Linax / SSH / プログラミング学習 / 自律ロボット / 遠隔学習教材 / 教材自動管理 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
ロボティクス研究の応用やIoT 機器の発展などネットとメカトロニクスを融合した新しい製品が生み出され、我々の生活が豊かなものになってきている。
昨今ではロボットプログラミングを学べる教材も年々増え充実してきている。しかし、プログラミングを学ぶためにはロボット教材はもちろん、ロボットを動かすための環境が必要である。今般のコロナ禍ではそのような教育環境が使えないと言った問題が上がった。
そこで、実際のロボットを遠隔操作でプログラミングし実際に動かし動作して得られたデータの分析などができる仕組みを開発したいと考えた。研究や教育における空間や時間の制限を大幅に緩和し効率的な教育や研究に有用であると考える。
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| 研究成果の概要 |
遠隔でのロボットプログラミング教育の実現を目指し、既存のOSや通信システムを活用したファームウェアの構築に成功し、制御装置の試作と改良を行い、遠隔でのプログラム書き込みと動作確認を達成した。制御装置を移動ロボットに取り付け、遠隔操作の有効性を確認し、教育用資料と模擬授業を実施した。これにより、遠隔プログラミング教育の基盤が整い、学生の学習効果が向上し、将来の高度な教育の実現に寄与できると考える。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究は、遠隔地でもロボットプログラミング教育を実現することを目指し、既存のOSや通信システムを活用した新たな教育方法を開発した。これにより、場所に依存せず質の高い教育が提供でき、地域間の教育格差を縮小する可能性がある。パンデミックなどの非常時にも教育を継続できる代替手段としても有効である。さらに、学生のプログラミングスキル向上や実践的な問題解決能力の養成にも寄与する。遠隔教育の技術は、将来的に他の教育分野や職業訓練にも応用でき、幅広い分野での教育の質の向上と効率化に貢献できると考えられる。
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