「ステアバイワイヤ」を実装、レゴマインドストームで学ぶモデルベース開発：「MATLAB/Simulink」を学生が体験（1/2 ページ）

「MATLAB/Simulink」を提供するMathWorks Japanが理工学系の学生を対象にワークショップを行った。学生たちはレゴマインドストームを使って、日産の「ステアバイワイヤ」の簡易版を再現。1日かけてモデルベース開発の基礎を学んだ。

[與座ひかる，MONOist]

　MathWorks Japan（以下、マスワークス）は2015年8月24日、理工学系の学生を対象とするワークショップを開催した。このワークショップは、同社のモデルベース開発環境「MATLAB/Simulink」を用い、制御設計エンジニアの仕事を体験してもらうことで、未来のエンジニア育成支援を行うもの。今回は12名が参加した初心者向けのワークショップの様子をリポートする。

ワークショップの様子

　このワークショップのゴールは、モデルベース開発（V字プロセス）の手法を用いて「レゴ NXTモーター（以下、NXTモーター）を活用した制御器開発」を行うことだ。参加した学生の大半は工学系の学部に在籍しているが、「MATLAB/Simulinkを使うのははじめて」という学生も見られた。ワークショップの講師を務めるのは、MathWorks アドバンストサポート部 シニアエンジニアの竹下仁士氏、MathWorks テクニカルサポート部 テクニカルサポートエンジニアの井上道雄氏、宮崎陽子氏の3名。午前中にプラントモデリング体験、午後に設計、実装、報告というスケジュールでワークショップは進められた。

「レゴ NXTモーター」と「レゴ NXT マインドストーム」

Simulinkでプラントモデリング体験

　ワークショップではまず、制御対象をPC上で表現（モデル化）していくモデルベース開発のプロセスやモデル化、シミュレーションについての講習が行われた。講師の井上氏が具体例を見せながらSimulinkとは何かを解説していく。

解説で使われた「Webカメラで数独（SUUDOKU）を撮影すると、自動計算で答えが表示される」モデル（クリックで拡大）

　講義後は実際に学生がSimulinkを使いながら練習問題に取り組んだ。練習問題は学生たちの専門を考慮し、「バネ、マス（質量）、ダンパー（減衰力）で構成される1自由度振動系のモデル化」と「直列RLC回路のモデル化」を用意。それぞれ練習問題で基本を習得した後は、DCモーターのプラントモデリングを体験した。

ワークショップの様子。講師が巡回し、分からない点はすぐに聞けるような体制で進められた。