マイスター・ハイスクール事業報告

相双EVレース走行練習会が以下のとおりに実施されました。

相双EVレースとは、小高産業技術高校が中心となり相双地区でEVレースを実施する企画です。主に相双地区とその周辺学校が対象であり、各校で自作したEVカートを持ち寄ったレース企画です。

今回は本番レースに向けた練習会となります。

テーマ：「相双EVレースに向けた練習走行会」

日時：2023年8月21日(月)

場所：ふたば自動車学校

参加：小高産業技術高校、ふたば未来学園、東北大学等

当日は天候に恵まれ晴天の中での走行となりました。

本校機械科2台、電気科2台、ふたば未来学園より1台の車両参加となりました。

今回は技術交換を含めた走行会でもあり、各校の車両の特徴やモーター調整、プログラム調整について意見も交わされました。

電気科では、車両に自作した電流電圧ロガーを搭載しており、走行データをとりながらの走行ができました。

特性の違うモーターを複数持参し、各モーターの実走データをとれるところは大きな効果があったと思います。

機械科では、9月17日(日)に宮城県名取市で実施される「WORLD ELECTRIC VEHICLE CHALLENGE」にも参加する予定であり、それに向けた良い練習でもありました。

（※写真クリックで動画が別ウインドウで開きます。）

練習走行動画01

（※写真クリックで動画が別ウインドウで開きます。）

練習走行動画02

生徒達からは「アクセル全開で走行することができて気持ち良かった」「みんなで一緒に走ることが楽しかった」「モーター調整が難しく誤動作がでたが、本番に向けて良い経験となった。」「ふたば自動車学校が広くてキレイ。恵まれた環境で練習できることが嬉しかった」等の感想が出ていた。

これらの活動で相双地区を活性化できればと考えています。

更には再生可能エネルギー、カーボンニュートラルに関する啓発活動になればと考えています。

７月１４日(金)に南相馬市にある福島ロボットテストフィールドにおいて、EVカートを製作している学校と合同で練習会を行いました。

・福島県立テクノアカデミー浜

・福島県立ふたば未来学園中学校・高等学校　

以上の２校に参加していただきました。

あいにくの雨模様で思い通りの作業はできませんでしたが、できる限りの作業を行い、

他校の製作しているＥＶカートを実際に見ることで、それぞれ課題を見つけることができたようです。

１０月に行われるＣＱＥＶレース及び１１月に行われる相双ＥＶレース開催に向け、今回の練習会を活かしていきたいと思います。

　7月14日（金）産業革新科（工業）環境化学コースの１年生を対象に、日本原子力研究開発機構の研究員の方々をお迎えしてご講義をいただきました。
　日本原子力研究開発機構の概要と放射線の性質や環境測定技術を通して、環境分析や環境保全の大切さを学習しました。また、実際に放射線測定器を使い、身の回りの物、昆布や化成肥料などの放射線量の測定。放射線源との距離や遮蔽物の関係の実験などを体験することができ、生徒諸君も環境分析や環境問題に関して、知識が深まったようでした。

　７月１０日（月）産業革新科（工業）の１年生を対象に、福島ロボットテストフィールド（以下、RTF）およびロボコム・アンド・エフエイコム株式会社（以下、R＆F）の企業等見学説明会を実施しました。

　東京ディズニーランドほどの面積を有する陸・海・空のフィールドロボットの一大開発実証拠点であるRTFでは、インフラや災害現場など実際の使用環境を再現しており、ロボットの性能評価や操縦訓練等ができる世界に類を見ない施設であることを知ることができました。また、研究棟の屋上からの景色は最高でした。

　R＆Fでは、弁当盛り付けロボットやAGV自動搬送車、アパレルピッキングロボットパッケージなど数多くのロボットが稼働している様子を見学させていただきました。人とロボットが共存することができれば人手不足、重労働、作業効率の向上に貢献できると感じました。また、工場長の吉田様から職場では自分の意見を相手に伝えることができるコミュニケ－ション力の大切さについても教えていただきました。

　いずれも、地元企業での取り組みについて理解を深めることができました。これからの進路活動等の参考になったようでした。

　7月7日（金）産業革新科（工業）環境化学コースの３年生の課題研究で、「水質改善」をテーマに取り組む生徒を対象に、先月に引き続き、大内新興化学工業株式会社原町工場で取締役工場長をされていらっしゃる志賀敏文先生を実務家教員にお迎えしてご講義と先端技術の指導をいただきました。
　工場現場でも実際に行われている「フェントン処理」という鉄イオンを化学的に利用した水質改善処理を、今回、使用済みの使い捨てカイロで実現するという最先端の難しいテーマに取り組んでいます。

　６月２３日（金）日本原子力研究開発機構の研究員の方々を外部講師にお迎えし、産業革新科（工業）の３年生が課題研究でドローンを制御し大気分析や放射線量マッピングを行う研究について講義を受けました。

　今回、電子制御コースと環境化学コースの生徒諸君が協力して、先端技術に触れ、地域に貢献できる人材になることを目標に取り組んでいます。

R5　6月16日（金）

「農業用ロボットNOMA」製作班では、前回のヒアリングを基に筐体の設計・製作に取り組んでいます。

その中で、モーターの選定や、減速比についてCEOの五十嵐様やタケルソフトウェアの山崎様に講義をしていただきました。

実際に企業でロボットの開発に関わった方々から話を聞けるのはマイスター・ハイスクール事業ならではの取り組みだと感じました。

設計を進める上での注意点や、重要なポイントについてお話しいただき、機械科の授業で学んだ公式や計算方法に関連づいた内容で、生徒達にも多くの気づきがあった講義になりました。

産業革新科電子制御コースでは、会津大学の成瀬教授からロボットなどの制御技術の指導を受けております。

６月23日（金）は2回目として、Python でアームロボットを制御するための設定やUSBカメラから画像を取り込むなどを行いました。

今まで思うようにできていかなかったPython でのロボットの制御について、今回動かすところまで行くとこができたので、生徒たちも喜んでいました。

また、USBカメラから画像を取り込むことができたときは、感激の声も上がっていました。

今後は、動作を考えプログラムし、画像の処理と合わせていくことが課題です。

6月20日（火）に産業革新科（工業：環境化学コース、電子制御コース）の30名で地元企業を見学して参りました。

まずは、株式会社タカワ精密様を見学させていただきました。

会社概要を説明していただいた後、実際に工場を見学させていただきました。

機械加工や設計の様子、数々の機械を見学し、ものづくりへの関心を深めることができました。

次に、丸三製紙株式会社様を見学させていただきました。

会社概要を説明していただいた後、工場を見学し、大型の機械の迫力に生徒は驚いていました。

また、SDGｓへの取り組みや、環境への配慮などを学ぶことができました。

どちらの企業も地元を支える企業であり、地元への理解、関心を高めることができました。

お忙しいなか、丁寧な説明ありがとうございました。

今後の学習活動に活かしていきます。

〇タカワ精密見学の様子

〇丸三製紙見学の様子

６月９日(金)に電気科３年生課題研究EV製作班を対象に福島県立テクノアカデミー浜の成瀬先生にお越しいただき、EVカート製作について講義、アドバイスをいただきました。

内容は

●全国で行われる各種EVレースの概要

●ブラシレスモーターを製作するときのアドバイス

●巻き線補助器の体験　“テクノアカデミー浜　製作物”

●可変磁界ブラシレスモーターの開発　“テクノアカデミー浜　製作物”

今後の目標でもある、『相双EVレース』開催と

『2023年CQ EVミニカート・レース筑波大会』の出場に向け、

教えていただいた知識や技術を活用していきます。

６月１５日（木）産業革新科（工業）の２年生を対象に、リプルンふくしま、および楢葉遠隔技術開発センターの企業見学を実施しました。

　リプルンふくしまでは、特定廃棄物とはどのようなものか説明をいただき、埋立処分事業の概要や必要性について学びました。また、実際に特定廃棄物埋立処分施設を見学しました。

　楢葉遠隔技術開発センターでは、福島第一原子力発電所の廃炉推進のための試験設備や、VRでの作業計画などを見学させていただきました。実際に水中ドローンの操作や、クローラロボットの操作を体験し、実際に活用されている技術を学ぶことができました。

　いずれも、地元企業での取り組みについて理解を深めることができました。これからの進路活動等の参考になったようでした。

　産業革新科電子制御コースでは、東日本計算センターから大平政治　様をを実務家教員としてお迎えして、ドローンプログラミングについてご指導をいただいております。

　６月９日（金）はドローン複数機を同時に制御するためのパソコンの環境設定を行いました。また、４台同時に離着陸するプログラムを書き込み、成功させることができました。

　初めて触れるプログラムや予期せぬエラーに苦戦しながらも、一生懸命取り組んでいました。

　今後、より複雑なプログラム挑戦し、連帯飛行を完成させていきます！

　吉名の丘からドローンを使用した新しい学びが始まります！！

　６月１２日（月）産業革新科（工業）の１年生を対象に、大内新興化学工業株式会社原町工場、および、株式会社アリーナの企業見学説明会を実施しました。

　大内新興化学工業株式会社原町工場では、文房具から航空・宇宙分野までカバーする化学製品や、世界の化学工場で行われているレスポンシブル・ケア活動やSDGsなど、環境に配慮した取り組みについて学びました。

　株式会社アリーナでは、ワイヤレスイヤホンなどで欠かせないbluetoothに係る部品から空飛ぶ車の部品まで、世界最小の高精密電子部品がどのように製造されているか間近で見学することができました。

　いずれも、地元企業での取り組みについて理解を深めることができました。これからの進路活動等の参考になったようでした。

　６月２日（金）産業革新科（工業）環境化学コースの３年生の課題研究で、「水質改善」をテーマに取り組む生徒を対象に、大内新興化学工業株式会社原町工場で取締役工場長をされていらっしゃる志賀敏文先生を実務家教員にお迎えしてご講義と先端技術の指導をいただきました。

　昨年度、「環境分析を通して環境問題を考察する」と題して、環境保全のために企業で実際に行っている分析技術や取り組みなどについてご説明頂きました。その講義を受け生徒諸君が水質改善について研究を行いたいということで、志賀先生に技術指導を行っていただくことになりました。

　今回は、マイスター・ハイスクール事業で運営委員になられている外部の有識者や教育委員会の方々などにも、ご視察頂きました。

産業革新科電子制御コースでは、東日本計算センターから大平政治　様をを実務家教員としてお迎えして、ドローンプログラミングについてご指導をいただくことになりました。

５月１9日（金）はドローンの基本的飛行原理から復習しながら、今回使用する小型ドローンの複数機による連携飛行の仕組みについて解説をいただきました。

１年間の目標を指導を受けながら話し合い、意欲的に自分たちで決めていました。

次回から実際にプログラムに取り組んでいきます。

マイスターハイスクール事業の取り組みとして課題研究にて機械科、産業革新科の協働研究を行っています。

テーマは「農業用ロボットの開発」です。タケルソフトウェア様の御協力のもと、日々学びを深めています。

今回は、どのような農業用ロボットにニーズがあるのかJAふくしま未来の菅野様に御紹介いただき、農業を営む菊地様に要件ヒアリングをさせていただいてまいりました。

ヒアリングを通じて実際に農業を営む方から、どのようなロボットが必要なのか、またどのような機能を搭載したロボットが欲しいのかなどのニーズを知ることができました。

今回の要件ヒアリングを基にして今後開発するロボットの仕様を決定していきます。

大変、参考になりました。菊地様、菅野様ありがとうございました。

産業革新科電子制御コースでは、会津大の成瀬　継太郎　教授を実務家教員としてお迎えして、ロボット技術についてご指導をいただくことになりました。

５月１２日（金）は１回目として、生徒の自己紹介を行い、それぞれの興味関心や取り組みたいことなどを確認し、会津大の学生と一緒に、課題研究でできることについて話し合いが持れました。

まず、アームロボットとカメラを組み合わせて、カメラでとらえた画像を処理をしてアームロボットを操作することから始めることになり、生徒達は今後プログラミングの勉強をしていくことになります。

5月12日にマイスターハイスクール事業の一つとして千葉工業大学の前田先生を招いて小高産業技術高等学校の生徒3人とテクノアカデミー浜の生徒と合同でモデルロケットライセンス講習と実際にロケットの発射体験を行いました。

講習ではモデルロケットを飛ばすための安定性を出すための圧力中心の出し方やロケットエンジンの詳しい説明などの講義を聞き、後半は自分たちで事前に製作していたロケットをエンジンを取り付けて打ち上げました。

以下に活動写真を掲載します。

　5月12日（金）、「DNAの抽出」に関する実験を行っている課題研究班に、商業科の生徒諸君が取材に来ました。

マイスター・ハイスクール事業の広報活動の一環で、各科・コースの様子をInstagramなどに投稿していくとのことでした。

令和4年度JMCR2023福島大会　cameraクラス決勝の様子です。また、全国大会にて試走と予選の様子です。

（※画像をクリックすると動画が再生します。）