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5-20 · IoTシステム・組込みシステム4節・復習・3問

機器の中で働くコンピュータ

このパートで確かめること
  • 機器に組み込まれた基本制御を、共同作業や配布形態と区別できる。
  • 現実への重ね合わせと、仮想空間の体験を用途から選べる。
  • ロボットの活用目的と、人・機器の役割を説明できる。
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説明 1 / 4
このページの目次 4節・復習と3問
  1. 1説明を読む
  2. 2復習する
  3. 3問題を解く
  4. 4次へ進む

1機器の目的に合わせて組み込む

組込みシステムは、家電や車などの機器の機能を実現するため、内部に組み込まれたコンピュータシステムです。洗濯機なら水位を読み、モーターや給水弁を動かします。機器の部品というハードウェアを、指示の集まりであるソフトウェア制御します。

ファームウェアは、機器に組み込まれて基本動作を制御するソフトウェアです。ゲーム機、家電、通信機器にも使われます。ネット接続がない機器にもあり、必要に応じて更新されるものもあります。

洗濯機の内部で働く仕組み
  1. 1
    センサー

    水位を読む

  2. 2
    組込みコンピュータ

    プログラムで動作を決める

  3. 3
    弁・モーター

    給水・回転を行う

基本動作を制御するソフトウェアファームウェア。ネット接続は必須ではない。

2似たソフトウェアの語を分ける

グループウェアは予定表や掲示板などで組織の共同作業を支えるソフトウェアです。シェアウェアは試用後の継続利用などに料金を求める配布・利用形態です。

ミドルウェアは、OS(Operating System:基本ソフトウェア)と応用ソフトウェアの間などで共通機能を提供するものです。データベース管理などに使います。ファームウェアのように機器の基本制御を表す語とは判断の軸が違います。

携帯電話携帯情報端末にも、通信や画面入力を支える制御が組み込まれています。

ソフトウェアの名前を比べる
用語表すもの
ファームウェア機器の基本制御家電の動作
グループウェア共同作業の支援共有予定表
ミドルウェア共通機能の提供データベース管理
シェアウェア配布・利用条件試用後の課金

ハルとビットで、使い方を確かめよう

ハル

ネットがない洗濯機にもプログラムがあるの?

ビット

あるよ。組込みシステムは機器の機能を実現する仕組みで、通信は必須ではないんだ。

3目と耳を使う身近な機器

スマートグラスは眼鏡の形で情報表示などを行う機器の総称です。AR(Augmented Reality:拡張現実)グラスは、実際の景色に説明などの情報を重ねます。MR(Mixed Reality:複合現実)グラスは、現実の空間を認識し、そこに置いた仮想の物体などと相互作用する体験を作ります。

VR(Virtual Reality:仮想現実)ゴーグルは、仮想空間に入り込むような表示をします。ARなら作業現場に手順を重ね、VRなら危険な場面を仮想空間で訓練する例で区別します。スマートスピーカーは、音声による依頼で情報を調べたり家電を操作したりする機器です。

これらの名称だけでは常時ネット接続の有無までは決まりません。

表示する世界を比べる
機器見せるもの
ARグラス現実+情報設備に手順を重ねる
MRグラス現実空間+仮想物体部屋で配置を確認
VRゴーグル仮想空間危険な作業の訓練

スマートグラスは眼鏡型機器の総称。スマートスピーカーは音声で情報取得や家電操作。

4目的に合わせたロボット

ロボティクスは、ロボットの設計・制御・認識などを扱う技術分野です。ロボットはセンサーで周囲を知り、制御プログラムで判断し、モーターなどで動作します。

  • 産業用ロボット:工場で溶接、組立、搬送などを担う。
  • 医療用ロボット:医療従事者の操作による手術の支援などに使う。
  • 介護用ロボット:移乗や移動の支援、見守りなどに使う。
  • 災害対応用ロボット:人が入りにくい場所の調査や作業に使う。

人が遠隔操作するものもあり、全てが自律的に判断するわけではありません。産業用ドローンと同様に、人の負担や危険を減らす目的から活用を考えます。

ロボットを使う目的
分野作業役立つこと
産業溶接・組立・搬送反復作業や負担を減らす
医療操作による手術支援医療従事者を支える
介護移乗・移動・見守り介護を支える
災害対応危険な場所の調査人が入りにくい場所で作業

遠隔操作のロボットもある。全てが自律的に判断するわけではない。

ハルとビットで、使い方を確かめよう

ハル

ロボットは全部、自分で判断しているの?

ビット

人が操作するものもあるよ。認識、判断、操作のどこを担当するかを見よう。

2

復習

このレッスンを振り返ろう

ネットにつながらない洗濯機にも、ファームウェアはありますか。

答え方と、確認するポイント

機器の基本動作を制御するソフトなので、ネット接続は必須ではありません。共同作業を支えるグループウェアや、配布条件のシェアウェアとは軸が異なります。

実物の機械を見ながら手順を表示するなら、どの特徴が合いますか。

答え方と、確認するポイント

現実へ情報を重ねるARです。VR仮想空間での訓練などに使い、MRは現実空間に対応する仮想物体との相互作用も考えます。

ロボットという名前なら、人による操作はありませんか。

答え方と、確認するポイント

遠隔操作のものもあります。製造、医療、介護、災害対応などの目的から、計測・判断・動作の担当を確かめます。

3

問題で確かめる

実際の問題に挑戦しよう

IPA(独立行政法人 情報処理推進機構)公開過去問1問、入門の確認問題2問で、この範囲の考え方を使います。答えを選んだら、正解の理由とほかの選択肢の違いも確かめましょう。

IPA ITパスポート試験 2022年度 公開問題 問31 / 3問
ゲーム機,家電製品などに搭載されている,ハードウェアの基本的な制御を行うためのソフトウェアはどれか。
ヒントを見る

共同作業の支援や配布方法ではなく、機器そのものを動かす基本制御に注目しましょう。

IPA ITパスポート試験 2022年度 公開問題 問3 · 公式分野:ストラテジ系

IPAの問題原本 ↗

出典:IPA。表記・表の配置を整えています。解説は当サイトが作成したものです。

公開問題・原図の著作権はIPAにあります。表記・表の配置を整えています。解説は当サイト独自のものです。

3問中0問の答えと解説を確認しました。選んだ答えの理由も確かめてから、次へ進みましょう。

自作解説 · 2026.09.15 確認
出典・参考資料を確認する

学習範囲:IPA シラバス Ver.6.5 ↗ 項目17。身近な例・会話・図解・確認問題は当サイトのオリジナルです。

学習範囲と参考資料

シラバスは学習範囲の根拠です。説明は参考資料を基に当サイトが作成しています。身近な事例・会話・図の数値は学習用の架空例です。2026年9月10日確認。

3問 / 操作体験

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