豊橋技術科学大学では、「メタバースの活用と技科大リソースマネジメントによる研究教育システムの価値向上と財政基盤の拡大」取組の一環として、基盤となる各種メタバースコンテンツの開発を進めています。2023年度に、さらなるテック・メタバースの拡充を目的として、経営改革促進事業に資する新たなコンテンツ開発プログラムを公募し、16のコンテンツ開発を支援しました。このうち一部をご紹介します。

■名称

植物生体・環境情報の可視化に関するメタバース構築

■目的

アグリテック実習やクラウドIoT技術演習のためのプラットフォームの一つとして、学内に設置されている植物工場内で栽培中の野菜の生育状態や、工場内外の環境情報(気温、湿度、気圧など)をメタバース空間内で観察・確認ができるようにします。

■内容

野菜(バジル,レタス,キノコなど)を栽培し,その3D仮想植物工場(図1)を開発しました。植物工場内には、野菜の生育状態を撮影した画像や工場内環境情報(気温、湿度、気圧など)をリアルタイムでモニタリングできるダッシュボード(図2)を設置しています。これらのコンテンツは、クラウド自律型データベースシステムを用いて管理しています。なお、工場外の環境情報も別にマルチセンサIoTボックスでモニタリングし、クラウドとオンプレミス上でデータベース化しています。制作した3D仮想植物工場では、アバターを操作して自由に移動できます。また、ボタンを選択すると過去のダッシュボードも参照可能です。加えて、実際の野菜の成長具合に応じて、異なる3Dモデルが投影されるように実装しています(図3)。

専用のアプリケーションを立ち上げることで、Unityの物理エンジンをベースして成果物が構築されます。このとき、複数人が同時に接続して音声あるいはテキストで交流することも可能です。ただし、クラウドとのAPI連携のために、専用のWebサーバに学外ネットワークを介して接続する必要があります。

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図1 3D仮想植物工場        図2 ダッシュボード          図3 3Dモデル