sLab-Car(エスラボ・カー)
ロボットの組み立てや制御を楽しみながら電子工作やIoT・プログラミング学習!
Scratch3プログラムで制御し障害物回避や物体追跡し走行するデモやスマホアプリで遠隔操作するデモを閲覧頂けます。
以下の内容の走行デモを閲覧頂けます。*標準モデル仕様
Scratch3.0をインストールして「sLab-Car」の拡張機能を有効にすることで専用ブロックを利用しプログラミングできます。 (Scratch3インストールや利用方法、プログラム例など、工作ガイドで説明しています)
Scratch3の拡張機能を有効にすることで専用ブロックを利用しGO・RIGHT・LEFT・STOP等視覚的にもわかりやすくプログラムできます。 障害物を検知して空き方向に曲がるプログラムや直進中に右折道路を検知して曲がるプログラム等コースによって攻略するプログラムを考えて学習できます。 グループ対抗タイムトライアルなど楽しく学習しよう!
Scratchで作成したプログラムはWi-Fiで通信しながら内容を実行していきます。そのため変更したプログラムも毎回本体に書き込む必要がなく効率的に学習できます。 また、インターネットと同じ通信技術を利用しているので、IPアドレスやサブネットマスク、デフォルトゲートウェイ等の各種設定や実装しながら通信の仕組みについても学習することが出来ます。
部品や組み立て方などを提供しsLab-Carを組み立てることで電子工作を学習します。
カメラや超音波センサなど多くの電子部品を実装し組み立てを行うことで各部品の使い方や配線、制御方法などの電子工作を学習できます。 また、ブレッドボードを利用しているため自由度が高く、さらに高度な工作を目指す方にも自分で好きなセンサーを追加し工作することも可能です。
工作ガイドにて部品の取り付け位置や方法など写真付きで丁寧に解説していますので、工作初心者でも順番に実施することで組み立てることができます。 また、写真ではわかりにくい配線もFritzingで部品の形状や端子などもわかりやすく表示していますので、難しい回路記号などは理解していなくても組み立てて工作することができます。
本キットはArduino互換機であるEspressif Systems社の「EESP-WROOM-32」を利用しています。(Arduino互換はArduinoと同じ設計で作られているため同様に利用することができます。) 「ESP-WROOM-32」はWi-Fiアンテナ等を内蔵しBlueToothにも対応した無線モジュール付のマイコンとなります。非常に多機能で安価なため電子工作やIoTにおいて注目の製品となります。
ArduinoIDEでプログラムを作成し制御を実現しています。ScratchやWebアクセスを実現する制御ソフトも取得でき学習することもできます。 ※Arduinoとは初心者でも電子工作を学習するようにするためのシステムで開発ツール(ArduinoIDE)で制御プログラムが作成できます。
sLab-CarにWebサーバ機能を実装することで、パソコンやスマホ等のWebブラウザ操作やスマホアプリ操作を実現しています。実現方法のサーバ制御プログラム(WebページのHTTP、Javascriptなども含めて)も工作ガイドにて提供しています。 また、カメラ映像を端末へWebSocketによるデータ通信で実現しています。いろいろな通信方式を利用することで、IoTに必要な通信の仕組みも多く理解することが出来ます。
新たな制御や改善など高度な技術者を目指す方についても、制御ソフトを公開していますので全ての仕組みを理解し自分で好みのプログラムを作成することが可能です。 プログラミングはパソコン上にArduinoIDEを用いて実施することができ、工作ガイドでArduinoIDEのインストール方法や使い方を説明しています。
本キットのカメラと連携し「sLab-AI学習サイト」で自信で作成したAIで画像判定を体験しながら学習
AI学習の「sLab-AI学習サイト」と連携してAIを体験しながら学習できます。連携できる内容は以下の通りです。 【sLab-AIでキット連携できる内容】 (1)学習フェーズでの学習画像データ取得 (2)判定フェーズの判定画像取得 (3)判定フェーズの結果に応じたKit制御 右図は上記(2)のカメラ映像をAIサイトで画像判定したイメージ
「sLab-AI学習サイト」では「学習フェーズ」と「判定フェーズ」に別れてAIの仕組みを学習できます。 【学習フェーズ】 学習データ作成(キットやPCカメラ、マウス手書き)、AIモデル作成、データ学習を行いAIを作成していきます。 【判定フェーズ】 作成したAIを実際に判定する画像で性能を確認します。判定に応じてリモコンを制御するなどキット制御も可能です。
sLab-AI学習サイトのAIがsLab-Carのカメラ映像を解析しsLab-Carを制御するデモ(連携例)となります。 sLab-Carは超音波センサで障害物まで直進し、障害物を検知したら止まります。停止時に障害物の模様(タテヨコ)をカメラ映像を通じてAIが画像解析し右左折を判断してsLab-Carを制御します。 今回デモで利用した学習データやAIは工作ガイドでダウンロードしsLab-AI学習サイトでLoadして利用できます。
モデルは2種類をご用意しています。また、同梱物は工具以外のsLab-Car組み立てに必要な部品は全て同梱しています。
最小モデル(右画像は最小モデル完成版です。)は以下の内容が標準モデルから削減されています。 ・カメラ(映像通信) ・左右の赤外線センサー(物体検知) 上記に付属する取り付け具なども削減されています。 最小モデルは基本的な電子工作やプログラミングが学習できる最小限の内容となっています。右図は最小モデルの完成画像です。 *電池は付いていません。
【参考:同梱物イメージ図】
必要な部品全て同梱されています。※モデル等により内容が異なります。
・ESP32開発ボード【ESP-WROOM-32内蔵】《1個》
・カーシャーシ 《1個》
・前輪カータイヤ 《2個》
・後輪ユニバーサルタイヤ 《1個》
・モーター 《2個》
・電池ケース 《1個》
・取り付け金具 《1式》
・抵抗、コンデンサ 《1式》
・ミニブレッドボード 《2個》
・超音波距離センサー 《1個》
・サーボモータ 《1個》
・ジャンパーケーブル 《1式》
・3mm LED 《1個》
・モータードライバ(制御IC) 《1個》 など
近年、スマート家電などの普及によりあらゆるものがインターネットに接続されるIoT化が急速に進んでいます。今後も5G(第5世代移動通信システム)が開始され、さらに弾みをつけてIoTは普及していきます。
しかし、これらの技術に対応する技術者は慢性的に不足しており「IT人材の最新動向と将来推計に関する調査結果」*の調査では2015年時点で17万人のIT人材が不足しており2030年には59万人が不足すると予測されています。
「sLab-Car」はIT人材育成の一助となるようプログラムや回路は全てオープンにし、ブレッドボード等で拡張性のある仕組みで提供しています。
*経済産業省(2018年)
株式会社SOCINNOが販売する別の製品となります。
スマートリモコンを組み立てながら基礎から応用まで楽しく電子工作やプログラミングを学習できる教材キットです。
《工作できる内容》
(1)人を感知して家電制御やメール送信
(2)GPSと連動した家電制御や屋外スマホから家電操作
(3)AIスピーカで家電制御 など
ScratchやArduinoに対応しています。また、工作ガイド(無料)を参照して学習できます。
また、sLab-AI学習サイトでAIと連携し体験しながら学習が可能です。