金沢工業大学はこのたび、IoT（Internet of Things）の新たな価値創出とサービスの実現に向けた教育研究用通信インフラの拡充の一環として、センスウェイ株式会社（東京都中央区　以下、センスウェイ）と共同研究を開始しました。センスウェイがIoT無線技術　LoRaWANの基地局を金沢工業大学扇が丘キャンパスとやつかほリサーチキャンパスに設置。金沢市を中心に大規模なIoT研究フィールドを構築することで、Society5.0を実現するIoTエンジニアの育成と先進的な研究開発を共同で推進します。

　手始めに2019年度から工学部情報工学科1、2年次を対象としたプロジェクトデザイン科目に取り入れ、学生がIoTを活用した地域課題の発見と解決策の創出に取り組みます。またIoTを利用したスマートシューズの開発など、情報工学科の研究室で進めている社会実装実験に活用します。

　さらに技術セミナーやハンズオン演習を通して、学部学科に関係なく学生が社会人とともにIoTデバイスやIoTアプりケーションを創出し、地域社会の課題の解決ができるようにします。災害対策や防災・減災対策、市民サービス、農業分野、医療分野、建築・土木分野など幅広い分野においてIoTを活用したイノベーションの創出が可能となり、Society5.0実現にむけた人材育成と先端研究を金沢から加速させます。

IoTを活用して地域課題の発見と解決策の創出に取り組む

＊LoRaWAN

LPWA(Low Power Wide Area)と呼ばれる、消費電力を抑えて長距離のデータ通信を可能にする無線通信規格の1つ。バッテリーで長時間稼働し、数kmから十数kmの通信が可能。グローバルでオープンなIoT無線技術として注目されている。

【我が国のIoT分野における課題】

　我が国が目指すSociety5.0の実現にはIoTによるデータの利活用やそれらのデータを基にしたAI技術の普及が急務となっています。一方でIoT関連のエンジニアが国内で不足しているため、具体的なデータ収集の手法やそれを活用したサービスの創出を生み出すことが難しいことも課題として指摘されています。

IoTに必要な通信であるLoRaWANを使ったIoTプラットフォームを手がけるセンスウェイと提携し、大規模なIoT研究フィールドを構築することで、Society5.0を実現する次世代のエンジニアの育成と新しいサービスの創出が期待されます。

【Society5.0と国連SDGsへの貢献】

　金沢工業大学はユーザーの視点に立って課題を発見し、解決策を創出、具体化し、実験、検証、評価していくプロジェクトデザイン教育を推進しています。2019年度入学生から「AI基礎」科目を開講し、2020年度から必修化することで、AIを問題発見・解決に活用し、Society5.0を実現できる「自ら考え行動する技術者」の育成を加速させています。

このたびのセンスウェイとの共同研究により大規模なIoT研究フィールドが構築されることで、身近な実社会で何が問題になっているのか発見するためのデータ収集とAIによる解析、解決策の実証といった社会実装型の教育研究がさらに充実します。

また生み出された解決策は、国連全加盟国が「誰一人取り残さない」世界の実現に向けて進めるSDGsの17の目標と関連付けることで、地球規模課題の解決につながり、SDGs達成にも貢献できます。

Society5.0の実現は国連全加盟国が目指すSDGsの達成にもつながる

【IoT技術を活用した研究事例】

高齢者世帯や独居高齢者が増加する一方で、それを支える人的・財政的資源に問題を抱える自治体が急増しています。この地域課題の解決を目指して、工学部情報工学科河並崇研究室ではeテキスタイル技術とIoTを用いたスマートシューズの研究開発に取り組んでいます。　　　

織物の圧縮特性を利用して歩行時の圧力を電気信号として検知するテキスタイルセンサーを靴の中敷に装着し、歩行の特徴から高齢者の老化度や疲労度、歩行年齢などを測定できるウェアラブルな歩容センサーを開発します。

歩容センサーはLoRaWAN等のIoT無線通信を通じてクラウドシステムに接続され、高齢者に対する健康支援と遠隔地に居住する家族や自治体などよる見守り支援が可能となります。

このたび金沢市を中心とした大規模なIoT研究フィールドが構築されたことにより、スマートシューズによる社会実装実験を幅広いエリアで行うことができるようになりました。

＊総務省平成30年度「戦略的情報通信研究開発推進事業（SCOPE）」重点領域型研究開発ICT重点研究開発分野推進型3年枠に選定

開発中の歩容センサーのプロトタイプ