FPGA&Unity班2019前期最終発表(2019/8/2)

Unity班のTAの寺崎です。

今日は情報工学工房の前期最終発表があったので、その様子をまとめます。

・FPGA班

・Unity班

入試で用いられた物理の問題をUnityを用いて解いてみたとのこと。

こちらは「Unityで彼女を創りたい!」という学生の作品。

こちらは、スタンドアロンであるOculus Questを活用して作成した脱出ゲームの作品。

最後に、三次元的な物理シミュレーションを行う作品を作ろうとしたもののうまく行かず、代わりに別の作品を作った生徒の作品。

前期は主にテーマに沿って制作を行ってもらいましたが、後期は制限がなくなるため、各々好きな作品を作成してもらいます。私はTAとなる前に生徒としてこの授業を受講していたのですが、その際は後期のほうがダイナミックで個性的な作品が多かったように思います。既に最新の機材を活用して意欲的な開発を行っている今年度の学生が、後期に向けてこれから何を作るのか非常に楽しみです。

コミュニケーションロボットを作ろう!(2019/7/10)

こんにちは。 Ⅰ類(情報系)計算機室管理者の島崎です。 今回は、私も関係している情報工学工房について紹介します。情報工学工房は、Ⅰ類(情報系)の名物?の授業で、学生と教員が1年間、好きなテーマを設定して、ソフトウェアやハードウェアを開発する授業じゃないような授業です。参考:情報工学工房ガイダンス資料 http://www.taka.is.uec.ac.jp/~kudoh/misc/kobo_guidance2019.pdf

今回は、情報工学工房のテーマの1つである「ダンボールとRaspberry Piで「会話ができるコミュニケーションロボットを作ろう!」を紹介します。

担当は、 Ⅰ類(情報系 )メディア情報学プログラム庄野逸教授、電通大アライアンスセンター入居企業モバイルクリエイト株式会社の山口博光さんです。

モバイルクリエイト株式会社の山口さん。電通大の教職員だけでなく、電通大のインキュベーション施設に入居しているプロのエンジニアから学べるのがこのテーマの魅力。

山口さんが開発したコミュニケーションロボットは、電気通信大学の図書館、100周年キャンパスのセブンイレブン、マルツエレックで活躍しております。本テーマは、コミュニケーションロボットを作ることで、コンピュータサイエンスの基礎知識、Linuxやネットワークに関する実習、コミュニケーションロボットを活用したサービスを考えることを目指しています。

2年生と3年生が協力してブレッドボードで回路を作成している様子。講義で学んだ知識をもとに、学年や類を横断した学生と授業を行っている。

本テーマは、電気通信大学図書館のAgoraというアクティブラーニングスペースで毎週水曜日の5・6限に授業を行っています。興味のある人は何時でも尋ねてください!文責:島崎

J1実験:論理回路の紹介(2019/7/10)

こんにちは。Ⅰ類(情報系)計算機室管理者の島崎です。私は Ⅰ類 (情報系) の学生や教員の教育を支援する技師という職員です。今回は、私も担当している3年生の実験を紹介します。情報数理工学実験第一・コンピュータサイエンス実験第一(MICS実験第一)は、情報数理工学プログラム(MIプログラム)とコンピュータサイエンスプログラム(CSプログラム)3年生前期必修科目です。実験は、J1からJ8の8つのテーマがあり、今回は、J1実験の論理回路実験を紹介します。

実際に学生が実験を行っている様子。計算機上で設計した回路をFPGAに書き込み、オシロスコープで波形を観測している。

J1実験では、論理回路と呼ばれる電気信号のONとOFFを1と0の2値で表現した回路を、FPGAというプログラムで回路を作成できるハードウェア上に設計する実験を行います。

論理回路は、2年生の「論理設計学」という講義で学びます。J1実験では、私の先輩である奈良岡学術技師が開発した、オリジナルのFPGAボードを用いた実験を行うことができます。 Ⅰ類(情報系) では、他にも多くの実験・演習・工房授業があるので、今後も紹介していきます!文責:島崎

FPGAでオーディオメーター(2019/6/7)

Digilent社のBasys3というボードを使ってFPGAの勉強をしています。 ADコンバータ(アナログ信号をデジタル信号に変換すること)のサンプル回路(XADC Demo)があり、それを動作確認しています。FPGAは基本デジタル回路なのですが、一部アナログの機能が付いているチップもあります。

FPGAによるオーディオメーター

今回はスマホのヘッドフォン端子から音情報を拾い、片方はアンプを通してスピーカーを鳴らし、もう片方はFPGAのピンに入力しています。FPGAでは入力電圧を7セグLEDで表示し、同時に電圧に応じてレベルメーターのように光らせています。よく見ると分解されたマウスがありますが、これはUSBコネクタから5V電源を取ってアンプを駆動するために使いました。もう使わないマウスが部屋の隅に捨てられていたので。

FPGA班とUnity班(2019/5/31)

FPGAとは書き換え可能な論理回路。今のコンピュータはデジタル回路で出来ていますが、デジタル回路の基本である論理回路を実現出来るハードウェアです。マインクラフトでも論理回路を作ったりしている人がいますが、FPGAであればそれが現実世界で動きます。ただし複雑なことをさせるには設計がかなり大変です。

今年のFPGA班には目標の高い学生さんがいます。CPUを設計したいということで参考資料を用意しました。また、既にモーターを駆動するための基板を自分で設計・製作している強者もいます。

独自CPUの設計に関する最近の本を集めました
工房の始まる前にモーターをコントロールする基板を自分で作っていました。CPU用ヒートシンクを流用しています。

Unityはスマホゲームでもよく使われるゲームエンジンで、物理演算が簡単に出来たり、VR(バーチャルリアリティ)用の開発環境が揃っているなどの特徴があります。Unity班では、初めて触る人は本を見て勉強していきますが、既に触ったことがある人は友人と議論しながら作ったりします。今年はどんな作品が出来るでしょうか。

Unityのデバッグを一緒にやっています