M5Stackを開発したM5Stackは中国深圳のスタートアップだ。国際的なハードウェアスタートアップアクセラレータのHAXが、中国のスタートアップを対象にプログラムを始めたHAX Chinaの第一期生でもある。 2016年に1人でHAXに参加した、広東省東莞市生まれのJimmyの生んだスタートアップは、すでに従業員数50人を超えるほどに成長している。HAX卒業組の中でも特筆すべき成功と言える。ところが、HAXやその親ファンドであるSOSV Venturesのメンバーから、「M5Stackがなぜ成功しているのかよく分からない、教えてくれ」という問い合わせが僕宛にしばしば来る。つまり、出資元も成功の理由がいまいち見えていないようだ。 毎回説明しているのは以下のようなシンプルな魅力だ。 「M5Stackは、IoTのプロトタイプを手軽で気軽にしている」 かみ砕くとこのようになる。多くの購入者はI
手回し式靴下編み機を作って靴下を編んでみた｜fabcross
靴下を自分で作りたい！ と試行錯誤するうちに、19世紀半ば頃に発明された手回し式の靴下編み機の存在にたどり着きました。3Dプリンターを使って、自分の靴下を編むのにちょうどいい機械を作ってみました。 靴下は楽しい。カラフルなものだったり、動物や恐竜の総柄だったり、ちょっと表に着るのは勇気がいるものでも身に着けやすいところが好きです。自分の着るものはできるだけ自分で作るのが私の信条。靴下も自分で作ってやろうと試行錯誤してきました。 靴下は伸縮性が大事なため、布を縫うのではなく編んで作られています。市販の靴下の中には薄くて布のようなものもありますが、よく見ると編み目があるのが分かります。そのため、ミシンを使った縫物ではなく、編み物の技術が必要となってきます。 靴下を作ろうとして初めに試したのは、おもちゃの編み機。取っ手を回すと筒状に毛糸を編める子ども用のおもちゃです。小さいころ大好きで、おばあち
光の速度より速い物体が存在する可能性――超光速の視点から特殊相対性理論を拡張 - fabcross for エンジニア
超光速の視点から特殊相対性理論を拡張し、量子力学の基本原理を取り入れることが可能になるという理論の研究が発表された。超光速の世界は、3つの時間次元と1つの空間次元からなる時空で説明され、さらには超光速の物体が本当に存在する可能性もあるとしている。この研究は、ポーランドのワルシャワ大学と英オックスフォード大学によるもので、2022年12月30日付で『Classical and Quantum Gravity』に掲載された。 1905年に発表された特殊相対性理論によって、3次元空間に時間が4つ目の次元として加わり、これまで別々に扱われてきた時間と空間の概念がまとめて扱われるようになった。特殊相対性理論は、ガリレオの相対性原理と光速の不変性という2つの仮定に基づいている。 この2つのうち重要なのはガリレオの相対性原理だ。この原理では、全ての慣性系において物理法則は同じであり、全ての慣性観測者は同
日本の切り紙から着想を得て、ハーバード大学工学・応用科学大学院（SEAS）にあるMahadevan研究室の研究者たちが、シート状の素材を意図した形状へと変形させる数学的フレームワークを考案した。この論文は2019年8月19日、『Nature Materials』に掲載された。 同研究室は以前、ミウラ折りを活用して1枚のシートをさまざまな3Dの曲面形状へと変形させる手法を編み出し、2016年1月にその成果をNature Materialsに掲載。今回発表された論文は、その研究に続くものになる。 折り紙は紙を折って形を作るが、同研究室では切り紙から刺激を受け、1枚のシートに切り込みを入れて意図した形状へと変形させる手法を研究。切り込みを入れる箇所の数／長さ／方向を計算して決めていくことで、意図したとおりの形状に1回の動作で変形できるようになったという。 研究を進める際、研究者たちはまず切り込み
42は3つの立方数の和で表せる――惑星コンピューターを使って最後の難問を解く - fabcross for エンジニア
ブリストル大学とマサチューセッツ工科大学（MIT）が率いるチームは、65年におよぶ数学パズルで、最後まで残っていた解を求めることに成功した。 この問題は1954年にケンブリッジ大学で設定された方程式 x3+y3+z3=k について、k=1から100までのすべての解を求めるというものだ。このディオファントス方程式（Diophantine Equation：多変数多項式の整数解や有理数解を求める問題）を解くには、膨大な計算を必要とするため、当時すぐに手に負えなくなった。しかしその後のコンピューターの進歩により、それぞれのkについて解が求まり、あるいは解がないことが証明され、「33」と「42」が残っていた。このうち「33」については、ブリストル大学のAndrew Booker教授がスーパーコンピューターを使って解を求めることに成功し、残るは「42」だけとなっていた。 奇しくも「42」は、イギリス
Texas Instruments（TI）は2021年7月27日、プログラミング言語Pythonが使えるグラフ電卓「TI-84 Plus CE Python」を発表した。 TI-84 Plus CE Pythonは、アメリカで高いシェアを誇るグラフ電卓「TI-84 Plus」ファミリーの次世代モデル。TI-84 Plusは教育用のグラフ電卓で、SAT（大学進学適正試験）、PSAT（予備SAT）、ACT（大学進学標準試験）などの試験でも使用が認められている。 TI-84 Plus CE Pythonは、従来からの「TI-Basic」に加えてPythonによるコーディングを可能にすることにより、学生は、数学や科学の授業で使う関数電卓でプログラミングについて学習できる。TIのEducation Technologyのウェブページには、Pythonの基礎を知るための学習リソース「10 Minute
放射冷却と太陽熱暖房を組み合わせたハイブリッドシステムを開発——無電源で室内を冷却し、太陽エネルギーで水を加熱｜fabcross
米ニューヨーク州立大学バッファロー校は、ウィスコンシン大学とサウジアラビアのアブドラ王立科学技術大学と共同で、放射冷却と太陽熱暖房を組み合わせたハイブリッドデザインのシステムを開発した。電気を使わずに室内を冷却し、太陽エネルギーを取り込んで水を加熱する実証試験に成功したという。研究成果は『Cell Reports Physical Science』にて2021年2月8日に発表されている。 放射冷却とは、熱が逃げることで温度が下がる現象。例えば日中太陽によって暖められた地表が、夜に熱を放出することで冷たくなるなど、日常生活においてなじみ深い現象でもある。 実証実験では放射冷却を用いて、直射日光下の屋外環境で温度を12°C以上低下させた。また、夜間の屋内試験では14°Cの低下に成功。さらに、冷却と同時に水を約60°Cまで加熱するのに必要な太陽エネルギーも得られた。実験に用いたパネルは70cm2
中国のQIDI TECH（チーディテック）の「X-Maker」という3Dプリンターです。FFF（熱溶解積層方式）で、出力サイズ170×150×160mm。最大のウリは、手軽に使える箱型タイプで4万円代後半という圧倒的なコスパです！先日、勢いで買っちゃいまして、毎日毎日グリグリ使い倒しています。 この記事は、半分は「新しい3Dプリンターを買う」というテンアゲ⤴体験の体験記、もう半分はX-Makerの自慢……じゃなかった、使用感をレビューしていきたいと思います。
Raspberry Pi RP2040を搭載した腕時計の自作方法についてRaspberry Pi公式ブログが紹介した。 Raspberry Piのメイカーとドキュメンテーション担当責任者は、Raspberry Pi RP2040を搭載した腕時計のアイデアについて話していて、自作した人がいないか探してみたところ、自作電子部品などを売買できるオンラインマーケットプレイスTindieで、RP2040ベースの1.28インチTFTディスプレイ付きウォッチ開発ボードを発見した。Tindieでの価格は35.50ドル（約4800円）だが、同様の開発ボードをより安価に購入できるWebサイトもあるようだ。 In today's mailbag, a 1.28-inch TFT watch built around the @Raspberry_Pi #RP2040 microcontroller, https
ChatGPTに接続した電子ペット「ファービー」が、人類の完全支配の計画を語る - fabcross for エンジニア
プログラマーのJessica Card氏が、電子ペットの「ファービー」をChatGPTに接続した動画をTwitterに投稿し、話題となっている。 i hooked up chatgpt to a furby and I think this may be the start of something bad for humanity pic.twitter.com/jximZe2qeG — jessica card (@jessicard) April 2, 2023 ファービーとは、米Tiger Electronicsから1998年に発売された電子ペットだ。日本でも1999年にタカラトミーから発売され、鳥のような風貌と多彩なカラー、話しかけると反応し、少しずつ会話を覚えていく可愛らしさなどから人気となり大流行した。 話題の動画では、Card氏が「ファービーが世界を征服する秘密の計画があっ
ボードゲームでプログラミング思考を学ぶ——PC不要のプログラミング教育ツール「COOL PROGRAMMING」｜fabcross
STEM教育スクール「ステモン！」を運営するヴィリングが、パソコンなどのデジタルデバイスを使わなくてもプログラミング的思考を身につけることができるボードゲーム「COOL PROGRAMMING」を発売した。 COOL PROGRAMMINGは、南極を舞台にして主人公のペンギンが友達とも協力しながら、魚を獲ったり宝物探しの冒険に出かけたりする内容のゲームだ。分かりやすさやシンプルさを重視し、子どもでも夢中になりながら学べるよう工夫されている。 さまざまな色のコマンドカードを使って効率よくペンギンをゴールに導く「最短ルート」を探索することで、プログラミング的思考を養う。また、条件分岐や繰り返し処理などのプログラミングの基本概念も理解できるという。 対象年齢は6歳以上で、子どもから大人まで幅広い年齢層が、楽しみながらプログラミングを学習ができる。 価格は3200円（税別）で、プレイ人数は1～4人
日本で生まれ育った人なら、おそらく誰でも折り紙で遊んだことがあるだろう。ただ1枚の正方形の紙から、平面や立体のさまざまな造形を生み出す折り紙はクリエイティブで奥が深く、海外の人々を魅了している。 3Dプリンターが個人でも所有できるようになり、頭で思い付くどんな形でもそのまま造形できるようになったが、制約の大きい折り紙という手法だからこそ生まれる面白い形や、ものづくりの楽しさがあるのではないか。そう考えて、折り紙を研究している筑波大学の三谷純教授に話を聞きに研究室を訪れた。（撮影：西村法正） ものづくり好きが3D CGを経て折り紙研究の道へ 私たちが「折り紙」と聞いて思い浮かべるのは、子どもの頃に折り鶴などを折ったカラフルな正方形の紙ではないだろうか。三谷教授が10年以上にわたり研究の対象にしている折り紙は、必ずしも正方形の紙を用いるわけではない。長方形や正八角形の紙から作る場合もある。ただ
現在利用されている再生可能エネルギー源では、風力や太陽光、水力、地熱、バイオマスによるものが主要なものだ。今回テルアビブ大学の研究チームは、大気中の水蒸気が将来的に重要な再生可能なエネルギー源となる可能性を見出した。相対湿度が60％を超えると電荷が発生する金属の組み合わせを見出したもので、研究成果は2020年5月6日、『Scientific Reports』に掲載された。 水から電気が発生することは、自然に起こる現象としてよく知られている。雷を発生する雷雲は、水蒸気、水滴、氷という、異なる相の水のみによって構成されており、雲が20分かけて発達すると、水滴から約0.5マイル（約800m）の長さの巨大な放電（雷）が起こる。19世紀にはイギリスの物理学者マイケル・ファラデーが、水滴が摩擦によって金属表面を帯電させることを発見した。近年の研究では、特定の金属が湿気に曝されると、自然に電荷を蓄積する
液晶ディスプレイを搭載し、ネットワーク接続の容易さが特徴のマイコンボード、M5Stack。2017年に中国・深圳（しんせん）でリリースされてからラインアップは増え続け、「1週間に一度は新製品がリリースされる」とまで言われる開発速度も大きな魅力です。電子工作やプロトタイピングの選択肢が増える喜びの一方で、全ての新製品に触れ続けるのはなかなか難しいかもしれません。 この連載ではM5Stackの国内販売をサポートするスイッチサイエンス協力のもと、次々とリリースされるM5Stackシリーズの新製品に触れ、その使い心地を確かめながら、特徴を生かした工作を実践していきます。 2000円台の「CamS3 Wi-Fiカメラユニット」 今回扱うアイテムは「M5Stack用CamS3 Wi-Fiカメラユニット （OV2640）」。国内では2024年2月5日に発売されました。ESP32S3モジュールをベースにし
香港城市大学を中心とする研究チームが、落下する液滴の運動エネルギーから効率的に発電する技術を開発した。テフロンPTFE（ポリテトラフルオロエチレン）の薄膜を用い、液滴との摩擦から生じる瞬間電力を、電界効果トランジスター（FET）に似た構造で効率良く取り出すもので、研究成果は2020年2月5日の『Nature』誌に公開されている。 液滴が固体表面に衝突するときや、液体が永久分極するエレクトレット材料と摺動するときに、接触帯電や静電誘導などの摩擦電気効果によって、固体表面に瞬間的な電荷が発生することが知られている。この現象をマイクロ発電に利用しようとする試みにおいて、表面で発生する電荷量を蓄積し、外部に電力として取り出すことが難しく、エネルギー変換効率は極めて低いという課題がある。エレクトレット材とは、電場を自ら帯びており、電界が存在しなくても素材の表面近傍に電荷を保持できる荷電体材料のことだ
新型コロナウイルス感染症対策の影響で、リモートワークが以前よりも定着してきました。リモートワークが盛んに取り入れられた頃は、良さばかり取り上げられてきましたが、徐々に課題も見えてきました。その一つが、体調への影響です。 自室で一人黙々と仕事をして、ついつい同じ体勢のまま長時間働いてしまいがちです。私もリモートワーク導入直後は、集中して休憩を取らずに働いてしまったり、ミーティングが増えて、減ってしまった作業の遅れを取り戻すために、長時間・同じ体勢で働いてしまうということが多くありました。 オフィスで複数の人と同じ空間を共有していた頃は、良くも悪くも声をかけられたり、ミーティングルームへの移動で、適度に体を動かす機会がありましたが、リモートワークになり、作業もミーティングもパソコンの前で済んでしまうことで、新たに働く人自身が意識的に休憩を取るということが必要になってきました。 また、広いオフィ
こんにちは。片山均（かたやま ひとし）です。愛媛県八幡浜市にある三瀬医院で院長を務めながら、100均ロボットの研究室で日々低予算でロボット製作をしています。 私が最近注目しているのが、米ボストン・ダイナミックス社が開発・販売している犬型ロボット「SPOT」です。動画でしか見たことがないのですが、まるで生きているかのような動きを見ていたら、とても欲しくなりました。 でも、SPOTは約800万円ほど。さすがにおいそれと買える金額ではありません。ということで、廉価版犬型ロボットを作りました。実はこれまで4タイプ作成しています。順番にご紹介します。 第1世代
Apptronik、初の商用ヒューマノイドロボット「Apollo」を発表 - fabcross for エンジニア
米Apptronikは2023年8月23日、フレンドリーなインタラクション、大量生産性、性能、安全性を考慮して設計された、初の商用ヒューマノイドロボット「Apollo」を発表した。近い将来、倉庫や製造工場で稼働し、最終的には建設、石油・ガス、電子機器製造、小売、宅配、高齢者介護など、多くの分野に拡大する予定だという。 Apptronikはテキサス大学オースティン校のHuman Centered Robotics研究室から生まれた企業で、これまでさまざまなロボットを開発してきた。同社の創設者は、NASAのValkyrieロボットの製造にも関わっている。 それらの経験を活かして開発されたApolloは人型で、人間のために設計された環境で、人間と一緒に働くために作られている。人間に近いサイズの、身長5フィート8インチ（約173cm）、体重160ポンド（約73kg）となっており、55ポンド（約25
社長が自ら欲しい物をプロトタイピングしているような企業は強い。学生もそれを目指すべきだ（M5StackのCEOジミー・ライのCEOルーム）。 中国深圳を中心に多くのハードウェアスタートアップと一緒に仕事をしていることから、学生を対象にしたものづくりコンテストやアイデアソンの審査員を務めることがある。その時に一番注目しているポイントは、「開発者が自分で使うつもりで、自分の欲しいものを作っているか」だ。プロダクト開発の場合、マーケットリサーチが成功につながるとは限らない。 ゴールが感覚的にわかることがブラッシュアップを生む 良いプロダクトを作るためには一貫した方向性で何度も作り直しを行い、プロダクトをアップデートしていく必要がある。学生やスタートアップたちが実現可能な技術力・工数は大企業よりも小さい。小さいチームのほうがゴールを明確にしやすく、意思統一して明確な方向性でプロダクトをアップデート
「足こぎ車いす」という、よくよく考えると矛盾にも思える、足でこいで移動する車いす「COGY（コギー）」が静かに広がっている。足の不自由な人が乗るはずの車いすをなぜ足で駆動するのか、どのような仕組みで動かない足でこげるのか。製品の成り立ちや原理、製品化の道のりを、COGYの開発、製造、販売をしているTESSの鈴木堅之（すずき けんじ）社長に聞いた。電動車いすのような移動のためのモビリティとは異なる視点で作られたCOGYとユーザーの声から、「便利にする」「楽にする」だけではない、道具と人の関係が見えてくる。（撮影協力：ダイシャリン和光店） 足が不自由な人が乗るのに足でこぐ車いす 車いすは、車輪を手で回すか、モーターなどを使って電動で回すかするもので、いずれにしても何らかの理由で足が不自由な人が乗るもの、というのが一般的な認識だろう。そのイメージを覆すのが、足でこぐ車いす「COGY」だ。 鮮やか
安価なセメントとカーボンが原料――MIT、再生可能エネルギー貯蔵用スーパーキャパシターを開発 - fabcross for エンジニア
MITの研究チームが、豊富で安価なセメントと水、カーボンブラックを使って、大量の電力を貯蔵できるスーパーキャパシターを考案した。セメントの水和反応中に、材料に形成される分岐状開口部にカーボンブラックが浸透し、ワイヤ状導電性ネットワークを形成することで内部表面積の大きいスーパーキャパシターが実現する。供給能力に変動がある再生可能エネルギーを大規模、低コストで貯蔵して、電力供給を安定化できると期待している。研究成果は、2023年7月31日に『National Academy of Sciences』誌に公開されている。 キャパシター（コンデンサー）は、電解質中に浸漬され、メンブレンで分離される2枚の導電体プレートから構成される。電圧が負荷されると、電解質の正負イオンがそれぞれ負極（マイナス）と正極（プラス）に集積されて充電され、外部負荷に接続されると放電して電力を供給する。キャパシターが貯蔵で
国立病院機構新潟病院は2020年3月27日、3Dプリンターで作成できる簡易人工呼吸器モデルを実用化し、現在世界で必要とされる救命活動を支援することを目的とする「COVIDVENTILATOR PROJECT」の発足を発表し、寄付と協力を求めている。 本プロジェクトでの実用化を目指す人工呼吸器は、新潟病院臨床研究部脳神経筋病態生理研究室長の石北直之医師が発明した。てんかんの発作を止めるため、動力なしでどこでもすぐに使える簡易吸入麻酔アタッチメント「嗅ぎ注射器」として2010年に発明したものを基に、最小限な仕様の人工呼吸器というコンセプトで考案した。一定の性能要件を満たす3DプリンターとABS樹脂があれば製造可能であり、2017年には宇宙ステーション内での動作試験も成功したという。 2020年3月15日、新型コロナウイルス感染症の流行による人工呼吸器不足を危惧した海外の医師から相談を受けた石北
スイス連邦工科大学チューリッヒ校（ETH）の研究チームは、24時間いつでも空気中から水を集められる装置を開発した。結露を効果的に利用した電力不要の受動的システムで、炎天下でも稼働でき、装置の製造や大型化も比較的簡単だという。きれいな水の獲得に悩む地域において、水不足解消につながると期待される。研究結果は、2021年6月23日付けの『Science Advances』に掲載されている。 装置の主な構成要素は、特殊コーティングされたガラス板と円錐状の放射シールドだ。ガラス板に塗布したポリマーと銀が、太陽の放射エネルギーを反射するのと同時に、装置自体の熱も大気の窓を通して宇宙空間に向けて放射する。放射シールドは、余計な熱や光からガラス板を守り、効率的な熱の放射を助けている。 その結果、電力を使わなくてもガラス板が周囲より約15℃低温になり、板の下面では空気中の水蒸気が水に変わる。さらに、水滴を集
急に出てくるしゃっくりは、なかなか止まらなくて不快なだけでなく、QOL（生活の質）に影響を与えることもある。しゃっくりを止めるために、息を止める、箸をコップに十字に置いて4カ所から水を飲む、など民間療法は多いが、その効果のほどはよく分かっていない。 テキサス大学サンアントニオ校ヘルスサイエンスセンターは、利用者の神経系に働きかけ、92％の確率でしゃっくりを止められる特殊なストロー「FISST（Forced Inspiratory Suction and Swallow Tool、強制的な吸気吸引および嚥下ツール）」を開発した。研究結果は、2021年6月18日付けの『JAMA Network Open』に掲載されている。 FISSTは、先の曲がったストローで、底に圧力弁があるのがポイントだ。コップの水を飲む時に普通のストローよりも吸い込む力がいるが、力強く水を吸い上げ、飲み込むという一連の動
オープンソースのDIYタブレット「Ntablet」が、Kickstarterでキャンペーン開始後2日で目標額を達成するほど人気を集めている。 Ntabletは、プロセッサーにRockchip RK3288（ARM Cortex-A17、4コア、1.8GHz）を採用し、2GB RAM、16GB EMMCを搭載した7インチタブレット。オープンソースで、LinuxまたはAndroidを自分でインストールして使う。コンパイルやロードに必要なファイルとドキュメントはGitHubで公開されている。 Ntablet本体の前面にはOmniVisionの5メガピクセルカメラを搭載しており、側面にはスピーカーを装備。4800mAhバッテリーを内蔵し、通信機能はWi-FiとBluetooth 4.0に対応している。I／Oポートは、micro HDMI、USB、micro USB（OTG機能対応）に加え、micr
初回ということで、私がなぜ100円ショップのグッズを使ってロボットを作るようになったのかについてお話ししますね。 私には2人の息子がいますが、彼らにプログラミングやロボットなどに関心を持ってほしいと思ったのがきっかけです。いきなり息子たちにやらせるのはハードルが高いと思い、まずは自分でやってみようということで始めてみました。 しかし、自分も電子工作については知識ゼロ。どうしようかなと思っていたとき、家に羽根を外したままほったらかしになっていた100均の毛玉取り器があることに気付きました。 これは、毛玉の吹き出し口から輪ゴムを出してプーリーに掛けたら動力源になるんじゃないかと思って、以前に買ったものです。 そこで、電子工作はちょっと脇に置いて、この毛玉取り器で何か作ろうと思ったのです。
こんにちは。片山均（かたやま ひとし）です。愛媛県八幡浜市にある三瀬医院で院長を務めながら、100円ショップで売っているものを材料に、さまざまなロボット作りをしています。 以前、オランダのキネティックアーティスト、テオ・ヤンセンが生み出した、身近な材料を使って作る風の力で砂浜の上を動く生命体（ロボット）「ストランドビースト」を、100円ショップの材料だけで作りました。
MIT、輻射熱のない可視光だけで水が蒸発する現象を確認――光分子効果 - fabcross for エンジニア
マサチューセッツ工科大学（MIT）の研究チームが、赤外線のような輻射熱効果を持たない可視光線でも、特定の条件下で水の蒸発をもたらすことを実験的に確認し、フォトンが水の表面から水分子クラスターを解放する、「光分子効果」によるものであることを提案した。スポンジ状のハイドロゲルに浸された水に、波長を正確に制御された可視光線を照射することによって、エネルギー保存則などで計算される理論的最大蒸発速度を超える蒸発を確認したものだ。研究成果が、2023年10月30日に米国科学アカデミー紀要『PNAS』誌に論文公開されている。 水の蒸発は、体を冷やす発汗や、露が朝の日光で霧状に立ち込める現象など、日常的に観察される。その蒸発量は、体温や日光による輻射熱などをベースとしてエネルギー保存則などに従い計算できると考えられている。だが近年、ハイドロゲルというスポンジ状の材料に保持されている水が、受け取る熱エネルギ
産学連携でFPGA検証環境と学習機会を無償で提供——アダプティブコンピューティング研究推進体（ACRi）設立｜fabcross
筑波大学、東京工業大学の2大学と、アヴネット、ザイリンクス、SUSUBOX、特殊電子回路、フィックスターズ、わさらぼの6社は2020年4月1日、「アダプティブコンピューティング研究推進体-ACRi」を設立した。このほかに7社の企業が参加し、2大学・13社の協賛により活動を開始する。 同団体の目的は、産学連携でのFPGA検証環境と学習機会を無償で提供することだ。高性能なアダプティブコンピューティングシステムの開発／設計を効率化するためのFPGAをはじめとするアダプティブ（再構成可能）デバイスの活用基盤の開発と普及／拡大を目指して、以下の研究テーマに取り組む。 - AIなどの処理を高速化するFPGAアクセラレーターの開発 - IoTのためのFPGAアクセラレーター／FPGAシステムの開発 - 設計を効率化するためのFPGA活用基盤の開発 また、研究成果のアウトリーチ活動として、開発したシステム
こんにちは。片山均（かたやま ひとし）です。愛媛県八幡浜市にある三瀬医院で院長を務めながら、日夜研究室で100円ショップで購入した材料をメインに低予算ロボットを作っています。 いつもは100円ショップの毛玉取り器やプチ電車を動力にしたロボットを作っていますが、今回はビニールテープを動力にしたロボットを作ってみました。
M5Stackの2製品がスイッチサイエンスで販売開始——カードサイズのポータブルコンピューターとLoRa通信モジュール｜fabcross
スイッチサイエンスはM5Stackの新製品「M5Stack Cardputerキット（M5StampS3付属）」「M5Stack用LoRaユニット JPバージョン アンテナ付（E220-900T22S）」の販売を2023年10月13日に開始した。 M5Stack Cardputerキットは、ESP32-S3チップベースの小型開発ボードM5StampS3を搭載した、カードサイズのコンピューターだ。 56キーのキーボードと1.14インチ（240×135ピクセル）のTFTスクリーンを使用してデータの入力や閲覧ができるほか、内蔵のSPM1423デジタルMEMSマイクとスピーカーにより、録音や起動、音声の再生など声を使った動作が行える。 また、最大4100mmの赤外線発信も可能で、赤外線エミッターを使用した外部機器のコントロールすることもできる。バッテリー容量は120mAh＋1400mAhで、リチウ
英バース大、3Dプリントして自作できる研究室グレードの顕微鏡デザインを公開——最安製造コストは2000円以下｜fabcross
英バース大学が、3Dプリンターで作れる低コスト顕微鏡のデザインを公開している。「OpenFlexure Microscope」と名付けられたこの顕微鏡デザインはオープンソースで、鏡筒などの3Dプリントデータやソフトウェアなどは専用ウェブサイトで公開されている。 OpenFlexure Microscopeは、主に光学系の構成によって3種類あり、ウェブカメラを光学系として使うローコストバージョン、8メガピクセルのRaspberry Piカメラを使う標準バージョン、RMS対物レンズとアクロマート結像レンズを使う高解像度バージョンが考えられている。 製作費は、1ポンド＝1.30ドル換算で、最安のローコストバージョンが約15ドル（約1600円）と見積もられており、これには3Dプリントに使うPLAフィラメント、カメラ、取付金具部品（バルク品）の代金が含まれる。光学レンズを使う高解像度バージョンでも2
技光堂とkenmaは、ITプロダクト向けのインターフェイス事業「METALFACE（メタルフェイス）」ローンチ後初となる企業との共同開発プロダクト／新技術を2019年12月4日に発表する。 メタルフェイスは、「透明な樹脂表面に対して本物の金属の様に見え、光を透過する機能を持ち合わせた形で印刷する」印刷技術だ。 この技術により、金属が光を通しているように見えるプロダクトを製作可能だ。樹脂は金属と異なり電波を透過し軽量なため、次世代のITプロダクトとの親和性が高い。 2019年12月4日に開催される「高機能プラスチック展」にブース出展し、ローンチ後初となる企業と共同開発した新製品のプロトタイプ2品（DNライティング、丸三タカギ）を発表する。また、樹脂以外の新素材への印刷ならびに成形技術などの新技術についても発表、展示する。 技光堂の開発したメタルフェイス印刷技術は、透明樹脂素材に立体感（エンボ
プラチナコガネから着想を得た、図柄が浮かび上がったり消えたりする新素材を開発 日本ゼオン - fabcross for エンジニア
日本ゼオンは2024年3月14日、透明でありながら裏表で異なる図柄が見えたり、図柄が浮き上がったり消えたりする特殊な視覚効果を持つ新素材を開発したと発表した。中南米に生息するプラチナコガネの生体構造から着想を得た素材で、新しいデザイン素材や偽造防止への応用が期待できる。 新素材は広帯域化コレステリック液晶で、光の反射を利用して、さまざまな視覚効果を実現できる。同社が独自に設計した液晶材料や特殊な塗工プロセスによって、コレステリック構造のらせんピッチをナノオーダーレベルで制御し、フィルムに成形。このフィルムや、これを粉砕しフレーク化して印刷したものを使って、特徴的な視覚効果を持つ3つのシートを開発した。 1つ目は表裏反転タイプで、透明なシートでありながら、表面と裏面で別の図柄が見える。2つ目は潜像タイプで、スマートフォン画面の光を当てたり偏光機能を持つビューワーで見たりすると、図柄が浮かび上
オランダのアムステルダム大学が、連続発振の原子レーザーを作り出したと発表した。従来の原子レーザーは非常に短い時間しか機能しなかったが、今回開発した原子レーザーは本質的には永久に作動するという。同研究成果は2022年6月8日、「Nature」に掲載された。 自然界に存在する粒子には、フェルミ粒子とボース粒子という2つの種類がある。フェルミ粒子は、電子やクォークのような粒子で、私たちを作っている物質の構成要素だ。ボース粒子はフェルミ粒子とは性質が大きく異なる。最もよく知られた例は、光の可能な限り最小量である光子だ。 ボース粒子が特別なのは、それらすべてが同時にまったく同じ状態になれる点だ。より専門的な用語で表現すれば、コヒーレントな波に凝縮することができる。凝縮が物質粒子に起こるとき、その状態を「ボース・アインシュタイン凝縮（BEC）」と呼ぶ。BECは原子レーザーの基礎となる概念であり、市販の
デスクトップサイズのSLA（光造形）方式3Dプリンター「ZoomMaker」がKickstarterに登場し、わずか2日で目標額の2倍以上の資金調達に成功している。 ZoomMakerは、149ドルという低価格ながら2K LCDによる高い3D造形品質を実現する。造形方法はプレートが下から上に移動しながら出力するボトムアップタイプで、シンプルな操作性、高精細／高速プリンティングが魅力だ。 3.5インチLCDタッチスクリーンを搭載し、初心者でも簡単に扱えるシンプルデザインを採用。Wi-Fi／LAN／USBメモリーで3Dデータを転送し、レジンを注ぎスタートボタンを押すだけで作業を開始する。スクリーンからは、作業時間や3Dデータといったステータスの確認がいつでもできる。ソフトウェアは各種OSとクラウドに対応し、STL／OBJフォーマットをサポートする。
「マクスウェルの悪魔」に基づく世界最速の情報エンジン、従来より性能が10倍以上も向上——「情報」を「仕事」に変換｜fabcross
カナダのサイモンフレーザー大学は、「情報」という新しい種類の燃料を利用する非常に高速なエンジンを設計したと発表した。この研究は、2021年5月18日付で『米国科学アカデミー紀要（PNAS）』に掲載された。 このエンジンは「マクスウェルのデーモン（悪魔）」と呼ばれる思考実験を実現したもの。1867年に物理学者のジェームズ・クラーク・マクスウェル氏が提唱したこの思考実験で仮想されている「デーモン」とは、気体分子の動きを観察できる架空の存在だ。 思考実験では、温度が均一である気体で満たされていて完全に密閉されている箱の中を、壁で2つに仕切り、部屋Aと部屋Bに分ける。このとき個々の気体の分子の速度は必ずしも均一ではなく、部屋を仕切る壁には開閉可能な小さな穴が空いている。デーモンは、速く動く分子のみを部屋Aから部屋Bへ、動きが遅い分子のみを部屋Bから部屋Aへと移動させるように、仕切りの穴を開閉する。
光学系や3Dプリント部品を自分で組み立てる天体観測用双眼鏡キット「Analog Sky」がIndiegogoに登場し、出資を募っている。 天体観測向けの双眼望遠鏡であるAnalog Skyは、単眼の天体望遠鏡と違い、両眼で見るので負担が少なく何時間でも星空を眺めていられる。視野角は2.4度（満月の約5倍の範囲）で天体を見つけるのも早くて簡単、像もシャープで見えやすい。惑星、星雲、星団、遠くの銀河まで観察できるという。 「Swift」とより大型の「Drifter」の2種類を用意している。アイピースやフィルターは磁石で取り付けるタイプで、交換も簡単だ。 Swiftは、主鏡が6インチ（約152mm）でf/4.5。眼幅調整は44～77mm。24mmのアイピース搭載で、倍率は28倍、見かけ視界は68度、アイレリーフは18.4mmだ。鏡筒部分は伸縮可能で、最小サイズは14×20インチ（約36×51mm
米アーカンソー大学の研究チームは、グラフェンの熱運動を捉えて電流に変換できるエナジーハーベスト回路を開発した。一見、熱力学の法則に矛盾しているように思われるこの研究は、小型のデバイスやセンサー向けに、クリーンかつ無限の電力供給の可能性を示唆している。研究結果は、2020年10月2日付けの『Physical Review E』に掲載されている。 微粒子のブラウン運動からエネルギーを引き出すという考えは、熱力学の第二法則に反するとリチャード・ファインマンがラチェットモデルを使って説明する一方、1950年代にはレオン・ブリルアンが一方向のみに電流を通せるダイオードを回路に組み込むことで実現できるとして、昔から議論の的になってきた。 同大学の研究チームは3年前に、フリースタンディングのグラフェンが熱運動により波打ち、回路にAC（交流）を誘発することを発見しており、今回の成果はその理論を証明するもの
スイッチサイエンスは、SpinQが開発したポータブルNMR（核磁気共鳴）量子コンピューター「Gemini Mini」とその上位機種「Gemini」「Triangulum」の販売を2022年12月15日に開始した。 Gemini Miniは、タッチスクリーン搭載のポータブルNMR量子コンピューターだ。量子ビット数は2ビットと最小構成で、量子コンピューティング教育とデモンストレーションのための包括的なソリューションを提供する。 Wi-Fiを使用し、工事設計認証（技適）も取得済みだ。英語のテキストブックも付属し、量子コンピューティングに関する学習教材も提供される。その他、教育機関、中等教育、科学展示などの科学教育など、幅広い用途を見込んでいる。外形寸法は200×350×260mm、重量は14kg。タッチスクリーンを搭載しており、上部カバーを取り外して内部を確認することも可能だ。 スイッチサイエン
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