課題研究　平成３０年度

１．理想的な音響空間の研究
　皆さんは、県工の多目的ホールは残響が多く音が聞き取りづらいと感じたことはありませんか？私たちは、音をテーマに二年生のSPH授業で学んだ知識を生かし、音の環境について研究することにしました。 実験では、北陸先端大学院大学の方々にご協力いただき、多目的ホールの残響特性を分析しました。その結果をもとに、どのようにすれば残響を抑え、理想的な音響空間をつくることができるのかを実験を通して考察しました。

Have you ever felt that the reverberation in the Kenko multipurpose hall is too much, making the sound difficult to hear? Motivated to utilize our knowledge related to sound obtained from the SPH class during our second grade, we chose sound environment as our research theme. In our experiment, the reverberation characteristics of the multipurpose hall were analyzed with the cooperation of Japan Advanced Institute of Science and Technology (JAIST). Based on the result of the experiments, we examined how to create an ideal acoustic space for reducing the reverberation.
　　県工展パネル（PDF形式）30-01.pdf

２．アクアティックビジョンの製作
　この研究では、今まで学んできたプログラミングや電子工作の知識を活かして人を楽しませるようなものを作りたいと考え、取り組んできました。そこで私達はアクアティックビジョンに着目しました。アクアティックビジョンとは水槽の水中で文字を表現することができる装置です。制作にあたって文字を表現するためにエアーポンプの電源を切り替えるリレー回路を作り、PICとArduinoを用いて泡を出すプログラムを作りました。

In this research, we wanted to entertain people by making use of the programming and electronic knowledge we have learned so far.　We focused on aquatic vision.　Aquatic vision is a device that can express letters in an aquarium's water. In the creation of the aquatic vision, we made a relay circuit that switches the power supply of the air pump to represent letters and made a program to generate bubbles using a peripheral interface controller (PIC) and Arduino.
　　県工展パネル（PDF形式）30-02.pdf

３．SNSを用いた IoT の研究
　私たちはIoTについて研究することにしました。 IoTでは、人間の声によって操作することが多々ありますが、恥ずかしさなどもあるため、あえて文字入力によってIoTを実現させることにしました。 Raspberry Pi 内のPythonで構築されたLINEbotに話しかけることで、家電を制御したり、会話を行うことを目標として、次世代ソリューションの中核をなすIoTについて様々な試みを行いました。

In this research, we studied about IoT. In IoT, human voice is often used to operate things. However, some people feel uncomfortable or embarrassed to use it. As an alternative in this research, we developed an IoT technique based on text input. Using the LINEbot and Python API, we built software for Raspberry Pi to control home appliances and answer simple questions. We believe IoT will be the core of the next generation of technology, so we tried our best to create our software.
　　県工展パネル（PDF形式）30-03.pdf

４．Java を使った AI 制作
　近年普及してきたAI(人工知能)に私たちは着目した。そこで私たちはJava言語を用いたプログラムでAIを制作しようと考えた。シューティングゲームにどのようなAIを搭載するのかを考え研究した。今まで勉強してきたC言語に加え、自ら学んだJava言語を活かしAIを搭載したオリジナルのシューティングゲーム「インペイダーAI」の制作を試みた。

We focused on Artificial Intelligence (AI) which has become popular in recent years. We are motivated to create an AI-featured software using the Java programming language. We studied how to incorporate an AI feature in to a shooting game. Using the knowledge of C programming we had learned, we studied Java and tried to use it to create an AI-featured shooting game, called “Inpeida-AI” game.
　　県工展パネル（PDF形式）30-04.pdf

５．マイコンカーの研究
　マイコンカーラリー競技大会は、規定のマイコンボードを使った完全自走式マシンで決められたコースの走行タイムを競う大会である。コースにはたくさんの難所があり、カーブ・直角カーブ・レーンチェンジなどがあり、プログラムやマシンの微調整を繰り返し最速をめざす。全国大会を目標に、最速のマシンをめざし試行錯誤した。

The microcomputer car rally contest is a race for computer-controlled model cars. We competed using our car on the rally course. There were many difficult spots in the course such as curves, right angle curves, and lane changes. We repeatedly fine turned to mechanics and software with aim to be the fastest. Because we wanted to be able to participate in the national competition, we did our best make a good car.
　　県工展パネル（PDF形式）30-05.pdf

６．プロジェクションマッピングの研究
　私たちの班では、プロジェクションマッピングの制作を行いました。私たちは、金沢工業大学が鼓門で行ったプロジェクションマッピングに興味をもち、この活動に取り組みました。プロジェクションマッピングとは、プロジェクタを使用し、立体物に映像を投影して、さまざまな視覚効果を与える技術です。 私たちは、学校の敷地内の壁への投影に挑戦しました。

Our group studied about projection mapping. We have been interested in projection mapping since we saw “Kanazawa University” perform their projection mapping on “Tudumi-mon”.　Projection mapping is a technology that creates visual effects by projecting a movie on a 3D object. In this research project, we created a projection mapping on the school wall.
　　県工展パネル（PDF形式）30-06.pdf

７．遺伝的アルゴリズムの研究
　皆さんは遺伝的アルゴリズムという言葉を知っていますか？遺伝的アルゴリズムとは、生物の進化の過程を模倣して最適な解を見つける方法のことです。私達はこの遺伝的アルゴリズムについて学びたいと思い研究テーマに設定しました。しかし、ただ学ぶだけでは面白くないので、「Unity」と「Visual Studio」を使用して巡回セールスマン問題を解くシミュレータを作りました。遺伝的アルゴリズムはオブジェクトの制御に使いました。

Do you know about genetic algorithms? Genetic algorithms are method of finding an optimal solution by imitating the process of evolution of living thing. Genetic algorithms are used to solve various problems. We are motivated to learn about genetic algorithms and decided to use it as the theme of our research project. But, it is not interesting to only learn without practice. So, we made a simulator using Unity and Visual Studio in order to solve the patrol salesman problem.
　　県工展パネル（PDF形式）30-07.pdf

８．ARを使った校内案内
　私たちはAR（拡張現実）の技術を用いて、わかりづらい県工の校内をうまく案内できるのではないかと考えました。そこで、学校の階段や廊下にマーカーを置き、スマートフォンやタブレットのカメラでそのマーカーを読み取ることで、目的の場所を案内する動画が起動するものです。最終的にアプリ化することを目標としています。

Using augmented reality (AR) technology, we considered creating a building guide for Ishikawa Technical Senior High School (Kenko) which has complex building. Using a smartphone or tablet camera to read the markers placed on stairways and corridors in the school, a video guide starting in that location is activated, and can direct the user to their in intended destination. The final goal is to create a mobile application for this guide.
　　県工展パネル（PDF形式）30-08.pdf

９．光センサーを用いた基板の製作
　私たちは、昨年課題研究で発表された「音を感知して動くごみ箱」を元に改良型を製作しようと考えた。今回は、「光を感知して動く掃除機」として基板の製作から台の作成までを行った。研究の際、1,2年生の実習で学んだ技術を生かすことを目標とした。

We wanted to make an improved version of last year’s research project to make a recycling bin that moves in response to sound. We carried out work, from etching the circuit board to creating the base to allow the bin to move. We aimed to make use of the skills learnt throughout our first and second year studies.
　　県工展パネル（PDF形式）30-09.pdf