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

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. 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. 作ったもの 動画
3

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
作成過程

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. 作成過程
7
レゴを買ったときの画像

8. 作成過程
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レゴを買ったときの画像

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. 作成過程
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レゴ工場の動画
参考資料

11. 作成過程
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僕（このくらいならできるでしょ）

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. 作成過程
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作成開始

14. 作成過程
14
僕（あれ？これどうやってやるんだろう）

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. 作成過程
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試行錯誤するも進まない

17. 作成過程
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時間だけが過ぎていく

18. 作成過程
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締め切りまで 3 週間前に
なったある日

19. 作成過程
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僕（これは無理だ、作るものを変えよう）

20. 作成過程
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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. 作成過程
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22. 作成過程
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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. 作成過程
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ベルトコンベアーの改良
機械学習との連携

24. 作成過程
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25. 25
工場の詳細

26. 工場詳細
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モータ
1 ．ベルトコンベアでモノを運ぶ

27. 工場詳細
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カメラ 2 ． PC で画像処理

28. 工場詳細
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3 ．モノが中央にある場合
工場停止命令を送信

29. 工場詳細
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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. 工場詳細
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5 ．画像取得後
画像の切り出し

31. 工場詳細
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6 ．機械学習の異常検知 API
へピクセルデータを送信

32. 工場詳細
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7 ．異常だった場合
ランプ点灯命令を送信

33. 工場詳細
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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. 工場詳細
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9 ．ランプ点灯パトランプ

35. 工場詳細
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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

37. 作ったもの 構成図
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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