はんだ付け作業の安全性向上と作業進度の可視化のためのITコテ台の開発

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[研究の目的]本校では学生実験や公開講座等で年間数十回を超えるはんだ付け実習を実施し、はんだ付けを行なうのべ人数は300人を超える。中でも特に公開講座は小学生(初心者)が主対象であることから、いくつかの問題を抱えている。本研究では、これらの問題を改善すべく, はんだ付け作業者の安全性向上並びに作業進度の視覚化のため、注意喚起機能と通信機能を持たせITコテ台システムの開発を行なった。[研究方法]計画時において本システムで実現しようとした機能は、LCDやLEDでの注意喚起表示、はんだごて電源の一括管理、記録用データベースシステムとの連携という3つの機能であった。当初端末間通信をBluetoothで行なう仕様で開発を進めていったが、無線LAN機能を持ったマイコン開発ボードESP-WROOM-02を用いることで、同等の機能を確保したままシステムの小型化ができるから、こちらを採用することとし、LCDモニタの表示やSSRによるはんだごての電源制御を行なうITコテ台ユニットを製作した。また、Webサーバ(Apache)、Webプログラム(PHP)、データベースサーバ(MySQL)についてはRaspberryPi3上にシステムを構築した。こうしてITコテ台システムを作製することができた。[研究成果]作製した複数台のITコテ台ユニットを用いてシステムの動作テスト(データベースサーバとの連携と、タブレットを用いたはんだゴテの電源制御)を行なった。動作テストで得られた結果を元に、端末識別IDの取得方法やLCDの表示方法の変更等、プログラムの修正を行なった。平成29年度内に、設計-製作-システム動作チェックの工程までを完了できた。次年度は、実際の学生のはんだ付け実習の時間に、本システムを試行的に使用して、得られた情報を元に改良を加えながら以降の実習や公開講座等において本システムを活用して行く予定である。