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レゴでベルトコンベアーを作
り、異常検知をやってみた
2016 年 7 月 2 日
呉屋寛裕
自己紹介
2
名前:呉屋寛裕
特技:ジャグリング
最近、逆転裁判 5,6 やりました
作ったもの 動画
3
作ったもの
4
機械学習とデバイス管理の
プラットフォームを利用し
た
工場管理デモ
5
作成過程
作成過程
6
機械学習の出力として
工場のモックを作る業務を任される
作成過程
7
レゴを買ったときの画像
作成過程
8
レゴを買ったときの画像
作成過程
9
作ろうとしたもの
•モノが一つ一つ流れるようにするギミック
•ループするギミック
•流れてくるモノを Web カメラで検出
•パトランプの制御
作成過程
10
レゴ工場の動画
参考資料
作成過程
11
僕(このくらいならできるでしょ)
作成過程
12
僕(このくらいならできるでしょ)
この時レゴの経験ゼロ
作成過程
13
作成開始
作成過程
14
僕(あれ?これどうやってやるんだろう)
作成過程
15
作ろうとしたもの
•モノが一つ一つ流れるようにするギミック
•ループするギミック
•流れてくるモノを Web カメラで検出
•パトランプの制御
作成過程
16
試行錯誤するも進まない
作成過程
17
時間だけが過ぎていく
作成過程
18
締め切りまで 3 週間前に
なったある日
作成過程
19
僕(これは無理だ、作るものを変えよう)
作成過程
20
作ろうとしたもの
•モノが一つ一つ流れるようにするギミック
•ループするギミック
•流れてくるモノを Web カメラで検出
•パトランプの制御
作成過程
21
作成過程
22
ベルトコンベアー本体はその日にほぼ完成
その後、カメラやパトランプを取り付ける
作成過程
23
ベルトコンベアーの改良
機械学習との連携
作成過程
24
25
工場の詳細
工場詳細
26
モータ
1 .ベルトコンベアでモノを運ぶ
工場詳細
27
カメラ 2 . PC で画像処理
工場詳細
28
3 .モノが中央にある場合
  工場停止命令を送信
工場詳細
29
4 .工場停止命令を受信
モータを停止
マインドストーム
工場詳細
30
5 .画像取得後
画像の切り出し
工場詳細
31
6 .機械学習の異常検知 API
へピクセルデータを送信
工場詳細
32
7 .異常だった場合
ランプ点灯命令を送信
工場詳細
33
8 .ランプ点灯命令を受信
制御基盤へ信号を送信RaspberryPi
パトランプ制御基盤
工場詳細
34
9 .ランプ点灯パトランプ
工場詳細
35
画像取得
中央に塊
があるか
工場停止
画像取得
画像切り出し
正常な
画像か
アラート
工場再開
開始
開始に戻る
No
No
YesYes
機械学習 API
作ったもの 構成図
37
Dashboard
Server
DB
Camera
App
稼動ログ
判定結果
ログ送信
CSV 保存
異常時アラート
Webhook
Server
可視化 訓練画面
コンベア管理
Mind
Storm
コンベア制御...
レゴと機械学習を組み合わせた
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レゴと機械学習を組み合わせた

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レゴマインドストームでベルトコンベアーを作り、流れてくるものを異常検知しました

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レゴと機械学習を組み合わせた

  1. 1. レゴでベルトコンベアーを作 り、異常検知をやってみた 2016 年 7 月 2 日 呉屋寛裕
  2. 2. 自己紹介 2 名前:呉屋寛裕 特技:ジャグリング 最近、逆転裁判 5,6 やりました
  3. 3. 作ったもの 動画 3
  4. 4. 作ったもの 4 機械学習とデバイス管理の プラットフォームを利用し た 工場管理デモ
  5. 5. 5 作成過程
  6. 6. 作成過程 6 機械学習の出力として 工場のモックを作る業務を任される
  7. 7. 作成過程 7 レゴを買ったときの画像
  8. 8. 作成過程 8 レゴを買ったときの画像
  9. 9. 作成過程 9 作ろうとしたもの •モノが一つ一つ流れるようにするギミック •ループするギミック •流れてくるモノを Web カメラで検出 •パトランプの制御
  10. 10. 作成過程 10 レゴ工場の動画 参考資料
  11. 11. 作成過程 11 僕(このくらいならできるでしょ)
  12. 12. 作成過程 12 僕(このくらいならできるでしょ) この時レゴの経験ゼロ
  13. 13. 作成過程 13 作成開始
  14. 14. 作成過程 14 僕(あれ?これどうやってやるんだろう)
  15. 15. 作成過程 15 作ろうとしたもの •モノが一つ一つ流れるようにするギミック •ループするギミック •流れてくるモノを Web カメラで検出 •パトランプの制御
  16. 16. 作成過程 16 試行錯誤するも進まない
  17. 17. 作成過程 17 時間だけが過ぎていく
  18. 18. 作成過程 18 締め切りまで 3 週間前に なったある日
  19. 19. 作成過程 19 僕(これは無理だ、作るものを変えよう)
  20. 20. 作成過程 20 作ろうとしたもの •モノが一つ一つ流れるようにするギミック •ループするギミック •流れてくるモノを Web カメラで検出 •パトランプの制御
  21. 21. 作成過程 21
  22. 22. 作成過程 22 ベルトコンベアー本体はその日にほぼ完成 その後、カメラやパトランプを取り付ける
  23. 23. 作成過程 23 ベルトコンベアーの改良 機械学習との連携
  24. 24. 作成過程 24
  25. 25. 25 工場の詳細
  26. 26. 工場詳細 26 モータ 1 .ベルトコンベアでモノを運ぶ
  27. 27. 工場詳細 27 カメラ 2 . PC で画像処理
  28. 28. 工場詳細 28 3 .モノが中央にある場合   工場停止命令を送信
  29. 29. 工場詳細 29 4 .工場停止命令を受信 モータを停止 マインドストーム
  30. 30. 工場詳細 30 5 .画像取得後 画像の切り出し
  31. 31. 工場詳細 31 6 .機械学習の異常検知 API へピクセルデータを送信
  32. 32. 工場詳細 32 7 .異常だった場合 ランプ点灯命令を送信
  33. 33. 工場詳細 33 8 .ランプ点灯命令を受信 制御基盤へ信号を送信RaspberryPi パトランプ制御基盤
  34. 34. 工場詳細 34 9 .ランプ点灯パトランプ
  35. 35. 工場詳細 35 画像取得 中央に塊 があるか 工場停止 画像取得 画像切り出し 正常な 画像か アラート 工場再開 開始 開始に戻る No No YesYes 機械学習 API
  36. 36. 作ったもの 構成図 37 Dashboard Server DB Camera App 稼動ログ 判定結果 ログ送信 CSV 保存 異常時アラート Webhook Server 可視化 訓練画面 コンベア管理 Mind Storm コンベア制御 Smart Module Device Hub 機械学習 Platform MQTT ① ② ③ ③ ④異常 問い合わせ⑤ ⑤ Ⅰ Ⅱ 学習 稼動ログ送信 Ⅲ

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