〜FPGAを利用して制御システムを高機能化し、扱いやすいビジュアル開発環境も提供〜
慶應義塾大学大学院政策・メディア研究科 青木翔平特任助教らは、多様な現場の要求に応じて、3Dプリンタを柔軟に拡張できる制御システムを開発しました（図1・図2）。本制御システムは、国立研究開発法人科学技術振興機構（JST）の研究成果展開事業「センター・オブ・イノベーション（COI）プログラム」の支援によって行われている『感性とデジタル製造を直結し、生活者の創造性を拡張するファブ地球社会創造拠点』プロジェクトの、「プロセス&テクノロジー」グループ（グループリーダー：田中浩也（同大学環境情報学部教授））の研究の一部として開発されたものです。
【3Dプリンタを柔軟に拡張できる制御システムのポイント】
■ 企業や大学の研究室などの多様な現場の要求を反映して、画像処理などの高度な機能を付加することのできる、3Dプリンタのための制御システムを新たに開発しました。
■ 本制御システムには、専用計算回路を動的に再構成することのできるFPGA*を採用しており、画像処理や機械学習などの高速な計算と、リアルタイム性の求められる機械制御を同時に実行することができます。
*「Field Programmable Gate Array」の略。ハードウェア部分の構成を後から柔軟に変更することができるロジック・デバイスのこと。
■ FPGAは機能面で優れる反面、開発環境は複雑かつ多岐にわたっているため、技術の習得には難易度が高いものでした。本制御システムでは、ビジュアルプログラミング環境によって、Linuxアプリケーションとマイクロコントローラが協調するアプリケーションを開発することができます。これにより、例えば3Dプリンタで積層中の造形物の実際の高さを計測するような機能を素早く付加できます。
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【本件についてのお問合せ先】
慶應義塾大学SFC研究所 ファブ地球社会コンソーシアム事務局
fabearth@sfc.keio.ac.jp
【配信元】
慶應義塾大学 湘南藤沢事務室 学術研究支援担当