オープンコレクタがなければマイコンと外部機器はきちんと接続できない？
実はこれらの記事は、今回のテーマである「オープンコレクタ」の布石だったのです。オープンコレクタが使えるようになると、マイコンなどから外部機器を制御したり、また逆にマイコンの入力端子に外部機器からの出力を接続したりすることが可能になります。なぜかというと、外部機器の出力電圧がマイコン入力端子の耐圧を上回る場合、マイコンの入力回路が損傷する恐れがあるからです。何らかの方法で外部機器の出力電圧をマイコンの入力端子の耐圧内に収める必要があります。 本連載はIT業界などから新たに組み込み業界に関わるようになった方をメインの読者と想定しています。PCやネットワークあるいはサーバとのやりとりのみで完結するITシステムとは異なり、組み込み機器の開発ではセンサーや外部機器との連携が必須となってきます。そのような局面では、今回取り上げるオープンコレクタが大活躍します。 なお、以前の用語集のシリーズで解説した内
たかが抵抗1本されど抵抗1本、プルアップ抵抗の役割とは
たかが抵抗1本されど抵抗1本、プルアップ抵抗の役割とは：今岡通博の俺流！組み込み用語解説（3）（1/2 ページ） 今岡通博氏による、組み込み開発に新しく関わることになった読者に向けた組み込み用語解説の連載コラム。第3回で取り上げるのは「プルアップ抵抗」だ。 はじめに 今回の連載「今岡通博の俺流！組み込み用語解説」はプルアップ抵抗について深堀りしてみたいと思います。 実は、前回はトランジスタの解説をしたのでその次の段階としてオープンコレクタについて書こうと思ったのですが、これを説明する前にプルアップ抵抗について話しておかないと次には進めないと感じたのです。組み込み技術者の中にはI2CやSPIあるいはUARTなどに興味のある読者が多いとは思います。そんな方々にとってはさらに遠回りに感じるかもしれません。ですが、連載各回の記事に興味を抱いてもらって最後まで読むモチベーションを持続してもらう何らか
アイ・オー・データがUbuntuを担ぐ理由「新たなOSの選択肢を増やしたい」
アイ・オー・データがUbuntuを担ぐ理由「新たなOSの選択肢を増やしたい」：組み込み開発ニュース（1/2 ページ） アイ・オー・データ機器が英国Canonical Group（カノニカル）との間でLinux OS「Ubuntu」のライセンス契約を締結。組み込み機器向けに商用で展開している「Ubuntu Pro for Devices」のプログラムに基づき、アイ・オー・データがUbuntuプリインストールデバイスの販売に加え、Ubuntu Pro for Devicesライセンスのリセール事業を開始する。 アイ・オー・データ機器（以下、アイ・オー・データ）は2024年6月19日、東京都内で会見を開き、英国Canonical Group（カノニカル）との間でLinux OS「Ubuntu」のライセンス契約を締結したと発表した。組み込み機器向けに商用で展開している「Ubuntu Pro for
“エッジ生成AI”に挑む日本発スタートアップ、60TOPSのAI処理性能を8Wで実現
“エッジ生成AI”に挑む日本発スタートアップ、60TOPSのAI処理性能を8Wで実現：組み込み開発 インタビュー（1/2 ページ） 生成AIへの注目が集まる中、その生成AIを現場側であるエッジデバイスで動かせるようにしたいというニーズも生まれつつある。この“エッジ生成AI”を可能にするAIアクセラレータとして最大AI処理性能60TOPS、消費電力8Wの「SAKURA-II」を発表したのが、日本発のスタートアップであるエッジコーティックスだ。 ChatGPTに代表される生成AI（人工知能）への注目が集まる中、その生成AIをクラウドやサーバではなく、現場側であるエッジデバイスで動かせるようにしたいというニーズも生まれつつある。ただし、従来の機械学習モデルと比べて生成AIモデルの規模が大きいこともあり、エッジデバイスに搭載可能なAIアクセラレータで十分な処理性能を確保することは容易ではない。 こ
電子回路の「アイソレーション」を考える
電子回路の「アイソレーション」を考える：今岡通博の俺流！組み込み用語解説（1）（1/2 ページ） 今岡通博氏による、組み込み開発に新しく関わることになった読者に向けた組み込み用語解説の連載コラムがスタート。第1回で取り上げるのは「アイソレーション」だ。 新連載を始めるに当たって 今回から新たな連載コラムとして「今岡通博の俺流！組み込み用語解説」を始めることにしました。5月に入ったこの時期、進学や就職で新しい環境に飛び込まれた皆さんが、今までの経験や知識を生かせず、全く門外漢の分野に配属されて悩み深くなったりするころではないかと思います。そこで、電子回路やIoT（モノのインターネット）などの組み込み開発に新しく関わることになった皆さんに向けて、業界用語を理解する一助になればと思いこの連載コラムを新たに企画した次第です。 はじめに 組み込み技術者にとって「アイソレーション」は最も気を配らなけれ
ロボット制御AIのオフライン強化学習で東芝が世界初と世界最高精度を達成
東芝は、あらかじめ作成したデータでロボット制御に用いられるAIの機械学習を行う「オフライン強化学習」において、少量の画像データで複雑なロボット操作を高精度に制御する技術を開発した。 東芝は2024年5月10日、あらかじめ作成したデータでロボット制御に用いられるAI（人工知能）の機械学習を行う「オフライン強化学習」において、少量の画像データで複雑なロボット操作を高精度に制御する技術を開発したと発表した。これまでロボット制御AIのオフライン強化学習では数千以上のデータが必要だったが、新技術は10分の1以下のとなる100程度のデータで精度を向上できる。公開ベンチマーク環境によるシミュレーション評価の結果、平均成功率が従来比で2倍となる72％に向上した。少量の画像データから複雑なロボット操作を高精度に制御するAI技術は「世界初」（東芝）、公開ベンチマーク環境における72％の成功率は「世界最高精度」
FDDからブートできる「MenuetOS」とCPUキャッシュにOSが載る「KolibriOS」
FDDからブートできる「MenuetOS」とCPUキャッシュにOSが載る「KolibriOS」：リアルタイムOS列伝（46）（1/3 ページ） だんだんと連載テーマであるリアルタイムOS（RTOS）から外れつつある気もしなくもないのだが、今回ご紹介するのは「MenuetOS」と「KolibriOS」である。KolibriOSはMenuetOSからフォークしている（ただしフォーク後に開発は完全に分離）ので、まずはMenuetOSからご紹介したいと思う。【訂正あり】 【訂正】初出の記事タイトルで「FDDにOSとアプリ一式が入る」と表記しておりましたが、装置であるFDD（フロッピーディスクドライブ）にOSとアプリ一式が収まるわけではないため「FDDからブートできる」に変更しました。 ⇒連載記事「リアルタイムOS列伝」バックナンバー 「MenuetOS」の開発動機は「スクリプト言語の処理が遅すぎる
組み込みシステム向けRTOSのシェアはTRON系が約60％
トロンフォーラムは、会員向けに「2023年度組込みシステムにおけるリアルタイムOSの利用動向に関するアンケート調査報告書」を公開した。報告書によると、組み込みシステムに組み込んだOSのAPIにおいて、TRON系OSが約60％のシェアを達成した。 トロンフォーラムは2024年4月2日、会員向けに「2023年度組込みシステムにおけるリアルタイムOSの利用動向に関するアンケート調査報告書」を公開した。調査は、2023年11月15～17日に実施した。 報告書によると、組み込みシステムに組み込んだOSのAPIにおいて、TRON系OSが約60％のシェアを達成。内訳は、ITRON仕様が27％、μT-Kernel 2.0仕様が19％、μT-Kernel 3.0仕様が7％、MP T-Kernel仕様とT-Kernel 2.0仕様が各2％、その他のTRON仕様が3％となる。 調査開始以来、組み込みシステムのO
日本の労働生産性は昔から低水準だった！ 統計データの国際比較で見えたこと
日本の労働生産性は昔から低水準だった！ 統計データの国際比較で見えたこと：小川製作所のスキマ時間にながめる経済データ（19）（1/2 ページ） ビジネスを進める上で、日本経済の立ち位置を知ることはとても大切です。本連載では「スキマ時間に読める経済データ」をテーマに、役立つ情報を皆さんと共有していきます。今回は「労働生産性」に注目します。 今回は、昨今よく耳にする労働生産性（Labor Productivity）についてご紹介します。参照するのはOECDの労働生産性に関する統計データ（Level of GDP per capita and productivity）です。 生産性とは投入量に対する産出量の割合を意味するもので、幅広い領域で生産効率を表す言葉として広まっています。その中でも労働生産性は、労働者によって生み出された付加価値の効率を表す指標です。 「日本は生産性が低い」などとも言わ
日本初の民間液体ロケットエンジンは脱炭素、北海道大樹町が民間宇宙産業の中心に
2023年12月7日、インターステラテクノロジズ（以下、IST）は、人工衛星打ち上げ用ロケット「ZERO」開発のためのサブスケール燃焼器燃焼試験を報道公開した。日本で初めての、民間企業が主体となって開発中の液体ロケットエンジンの燃焼試験だ。 「地産地消」バイオメタンで飛ぶ宇宙ロケット 今回試験を公開した燃焼器は、2024年度以降の打ち上げを目指している、IST初の人工衛星打ち上げロケットとなるZEROのメインエンジンの主要部品。この中で液体推進剤を燃焼して高温高圧のガスを発生させ、ノズルから噴射することで推進力を得る。 推進剤には、酸化剤として液体酸素、燃料として液化メタンを採用した。従来の観測ロケット「MOMO」では燃料にエタノールを使用していたが、ZEROではより高性能で将来の発展性の高い、メタンを採用している。メタンの原料は液化天然ガス（LNG）ではなく、大樹町の酪農家が生産したバイ
オープン化で裾野広がるμT-Kernel 3.0、プログラミングコンテストを起爆剤に
オープン化で裾野広がるμT-Kernel 3.0、プログラミングコンテストを起爆剤に：2023 TRON Symposium（1/2 ページ） 「2023 TRON Symposium」では、TRONプロジェクトのRTOS「μT-Kernel 3.0」をテーマに大手マイコンメーカー4社が協賛する「TRONプログラミングコンテスト」が発表された。本稿では、このμT-Kernel 3.0関連を中心に2023 TRON Symposiumの展示を紹介する。 1984年に誕生した「TRONプロジェクト」は、2024年に40周年の節目を迎える。10年前の2014年に30周年を迎えてからの10年間は、組み込み機器で広く利用されてきたμITRONの実績をベースにIoT（モノのインターネット）への取り組みを強化してきた10年間でもあった。TRONプロジェクト リーダーの坂村健氏も、2017年3月末に東京大
Linuxでハードリアルタイムを実現するもう1つの選択肢「Xenomai」
今回ご紹介するリアルタイムOS（RTOS）「Xenomai」は、実は連載第27回にちょこっと名前が出ている。第27回では、Linux上でハードリアルタイム環境を提供する「RTAI」を紹介したのだが、このRTAIと一時期は開発がマージされ、その後に再び分かれたのがXenomaiなのである。 ⇒連載記事「リアルタイムOS列伝」バックナンバー 「RTAI」と比べて内部構成がクリーンで移植性も高い XenomaiはGNU/Linuxのフレームワークを利用した、Linux向けのリアルタイム拡張である。それもあってプロジェクトのURLは「http://freesoftware.fsf.org/projects/xenomai/」（現在このURLにはアクセスできない）に置かれた。fsf.orgの下にあるということからもこれが確認される。Xenomaiの当初のターゲットは、いわばLinuxの上でRTOSの
業務効率化の道具箱（6）Google Testを使ってみよう【その2】
1．はじめに 本シリーズでは、日々の業務を効率化し、定時できちんと帰宅する方法を紹介しています。主な業務効率化の例は、以下のようになります（詳しくは第154回参照）。 スペックの高いハードウェアを導入する 使用機器を使いこなす ツールを導入する 自分でツールを作る 働き方を工夫する 業務効率化の方法はさまざまです。今回も「ツールを導入する」に着目し、前回の『Google Testを使ってみよう』の続編となります。このツールを使い、「アサーション」と「パス・カバレッジの計測」を実施する具体的な方法を記述します。どちらも、テストや品質制御で強力なツールとなります。 ⇒連載「山浦恒央の“くみこみ”な話」バックナンバー 2．前回の振り返り 単体テスト以降の工程でバグが発生すると、「なぜ作成しているときに気付かなかったのだろう……」と後悔することがあります。これを防ぐためにも、単体テストをしっかりや
LANケーブルから直接パケットを取得するワイヤタッピングプローブ
LANケーブルから直接パケットを取得するワイヤタッピングプローブ：Black Hatでハードウェアハック！（1）（1/3 ページ） 筆者の今岡通博氏がハッカーの祭典「Black Hat」に投稿した、ハードウェアの改変を中心にしたハッキングの事例を紹介する本連載。第1回は、LANケーブルからのスニッフィング（パケット取得）を可能とする「LANケーブルから直接パケットを取得するワイヤタッピングプローブ」だ。 はじめに こんにちは、連載「注目デバイスで組み込み開発をアップグレード」の筆者の今岡です。今回は、それとは別に「Black Hat」をネタにした連載記事を企画しました。 Black Hatは年に3回、北米、欧州、アジアで開催されている最大級のハッカーの祭典です。名だたるハッカーが世界中から集まり、今のサイバーセキュリティの問題点などを議論する場です。筆者はこのBlack Hatで、ハードウ
ラズパイ＆バーコードで工場内トレーサビリティーの精度向上を図る
今回は、小型ボードコンピュータの「Raspberry Pi（ラズベリーパイ、略してラズパイ）」を活用して、バーコードを用いた工場内トレーサビリティーの精度向上について解説します。 なお、RFIDを活用したトレーサビリティーシステムについては連載の第6回と第7回で紹介しているので、関連記事としてご確認いただければ幸いです。 ⇒連載「ラズパイで製造業のお手軽IoT活用」バックナンバー 品質保証体制の強化に向けて各企業がトレーサビリティーのシステム化に取り組む事例が増えてきました。トレーサビリティーのデータを記録する際には、仕入先から受け入れた部材について、製品のどのロットに使用したのかを記録することになります。ロット記録表に手作業で記入してから、後でまとめてデータ入力すると工数がかかりますし、すぐに確認ができません。この課題を解決するにはデータ入力の簡略化が求められます。 1．工場内トレーサビ
日本電産の半導体戦略は、半導体メーカーに「作りたい」と思わせること
日本電産の半導体戦略は、半導体メーカーに「作りたい」と思わせること：車載半導体（1/2 ページ） 日本電産は2022年6月7日、半導体ソリューションセンターに関する説明会を開いた。同センター 所長の大村隆司氏（日本電産 執行役員 副CTO）が出席し、同センターの役割や狙いについて説明した。 日本電産は2022年6月7日、半導体ソリューションセンターに関する説明会を開いた。同センター 所長の大村隆司氏（日本電産 執行役員 副CTO）が出席し、同センターの役割や狙いについて説明した。 同社は2022年5月16日、研究拠点である中央モーター基礎技術研究所（神奈川県川崎市）内に半導体ソリューションセンターを設立した。事業内容は、「半導体メーカーとの強固なパートナーシップの構築」「地政学リスクなどに備えたサステナブルな半導体サプライチェーンの確立」「半導体とモーターのシナジーによる高付加価値ソリュー
OPC UAの採用を主要IoTベンダーが表明、AWSやマイクロソフト、グーグルなど
今回あらためて、主要クラウドベンダーを含むIoTプラットフォーマーがOPC UAを採用することを表明することで、マルチクラウド、マルチプラットフォームを推進するOPC UAの立ち位置を鮮明にするとともに、エッジとクラウドを結ぶデファクトスタンダードとしての立場をアピールする狙いだ。OPC Foundation代表のStefan Hoppe（ステファン・ホッペ）氏は「OPC UAが、プロセスおよびファクトリーオートメーションにおけるフィールドからクラウド（およびその逆）を調和する唯一のソリューションだ」とコメントしている。 今回、OPC UA採用を表明したAWS、Google Cloud、IBM、Microsoft、SAP、シーメンスでは既にOPC UAを組み込んだアプリケーションを準備しており、積極的に同技術を活用していく方針を示している。 ≫「産業用ネットワーク技術解説」のバックナンバー
mruby/cが工業用ミシンの不良率を8割削減、ローコード開発環境への展開も
mruby/cが工業用ミシンの不良率を8割削減、ローコード開発環境への展開も：ET＆IoT 2021 しまねソフト研究開発センターは、「ET＆IoT 2021」の「フクオカしまねmruby×IoTパビリオン」において、軽量の組み込み機器向けプログラミング言語「mruby/c」の採用事例や、プログラミングに詳しくない初学者や製造業の技術者向けのローコード開発環境などを紹介した。 しまねソフト研究開発センターは、「ET＆IoT 2021」（2021年11月17～19日、パシフィコ横浜）の「フクオカしまねmruby×IoTパビリオン」において、軽量の組み込み機器向けプログラミング言語「mruby/c」の採用事例や、プログラミングに詳しくない初学者や製造業の技術者向けのローコード開発環境などを紹介した。 mruby/cは、軽量Rubyとして知られるmrubyをさらに小型化した組み込み機器向けプログ
低毒性燃料採用の超小型衛星用スラスター開発はリアル下町ロケットだった!?
低毒性燃料採用の超小型衛星用スラスター開発はリアル下町ロケットだった!?：宇宙開発（1/4 ページ） 低毒性燃料を採用した超小型衛星用スラスターを開発した由紀精密と高砂電気工業。両社とも老舗の中小企業で宇宙分野への参入が比較的新しいこともあり、小説やテレビドラマで話題になった「下町ロケット」をほうふつとさせるところもある。では実際の開発は、どのようなものだったのだろうか。両社の関係者に話を聞いた。 由紀精密と高砂電気工業は2021年8月4日、キューブサット級から100kg級までを想定した超小型衛星用スラスターを開発したと発表した。低毒性燃料（グリーンプロペラント）を採用し、取り扱いを容易にしたのが大きな特徴で、軌道制御などに利用できる。今後、両社で協力し、国内外の衛星メーカーへの販売を目指すという。 スラスター本体は由紀精密が開発し、高砂電気工業はキー技術の1つであるバルブを提供した。両社
誰もが手軽にROSロボット／IoTシステムの開発に取り組める「RDBOX」とは
誰もが手軽にROSロボット／IoTシステムの開発に取り組める「RDBOX」とは：仮想環境を使ったクラウド時代の組み込み開発のススメ（5）（1/4 ページ） IoT／クラウドロボティクス時代のシステム開発を加速化する仮想環境の活用について解説する本連載。第5回は、“現実のインフラレイヤー”の構築と運用を含めて、自動化する「ツラさ」を乗り越えるための策として、筆者らが研究開発に取り組んでいるOSS「RDBOX」について紹介する。 シミュレーション環境は、現実の作業環境と密接である、ROSロボット／IoT（モノのインターネット）システムの開発に対して“柔軟性”を与えます。しかし、2つの環境の間には、検証結果に大小の影響を与える、さまざまなギャップがあります。そのため、実機を使った検証を完全に不要とするものではありません。テストの“目的”と“実行コスト”に応じて、各環境を使い分けることが望ましいで
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