PoC開発 IoT x AI

IoTとAIを組み合わせると、こんなことが自分で作れる！学んで試す、実践型ラボ。
分かる！できる！が自信につながる学習シリーズ。
誰でも基礎から、未来につながるスキルを身につけられます。

「AIって文章や絵だけじゃない！」

【AI＝頭脳】 × 【IoT＝身体】 ×【 Wi-Fi＝神経】 ➡【考えて動くしくみ】
🔹 AI = 学んで予測する「頭脳」
🔹 IoT = データを集める「身体」
🔹 Wi-Fi = 頭脳と身体をつなぐ「神経」や「血管」

AIは学んで分析・予測する「頭脳」、IoTはデータを集める「身体」、Wi-Fiはそれらをつなぐ「神経」のような役割です。
AIだけでもIoTだけでも機能は限られますが、Wi-Fiを通じて「頭脳」と「身体」がつながることで、初めて“考えて動く仕組み”が完成します。

「IoT x AI 実践学習シリーズ」シリーズは、効率的にRaspberry PiとPython、Micro Python、AIライブラリ、電子デバイスの各種センサーやカメラの組合せでIoTやAIの技術を学びたい方のために作られています。

専門書は多く出版されていますが、1冊3,000円前後と購入にためらいがちで、複数冊そろえるとなるとさらに負担になります。
また、ネット上に詳細まで解説されているサイトは少なく、必要な情報に辿り着くには時間を浪費しがちです。

本シリーズでは、お金も時間も節約しながら、基礎を正しく理解し、応用力を身につけることを目指して、ページを構成しています。

🔍特徴は？

・コード1行ごとに詳細解説 → 他にはない学習体験
　小中高生も楽しみながら学べる仕組み。親子での体験もできます。

・書籍より実践的でわかりやすい → 学習時間を大幅に短縮
　将来の進学や就職に役立つスキル。体系的に学べるから独学の遠回りを防げます。

・初心者〜中級者向けに「確実に理解できる」 → 効率的な習得をサポート
　今からでも遅くない、未来を変えるスキル。副業・研究・キャリアアップに直結する実力。

・ワンコイン(500円)～学習できます。
　単品コンテンツの他に、お買い得なパッケージも設定しています。

✅対象範囲は？

・Windows PC
・Raspberri Pi Pico WとZero 2 W
・Python / Micro Python / 関連言語(HTMLなど)
・統合開発環境IDEはThonny主体 / 他VS code
・2.4GHz Wi-Fi
・各種電子デバイス / カメラなど

🧠習得できること

ひとつずつ進めれば「できること」が増えていく。
自分のペースで学びながら、確かなスキルを手に入れましょう。

STEP 1：基礎編 – 初めてでも安心、簡単なコードからスタート
　　　　知識を積み重ねて、次のステップへ進みましょう
　　　　シンプルに分かりやすく、すぐ実践できる内容

STEP 2：応用編 – 少し複雑な仕組みを作ってみよう
　　　　基礎から応用まで体系的に学べます
　　　　理解が深まるたびに、自分の力になる

STEP 3：実践編 – 学んだことを活かしてオリジナル作品づくり
　　　　短時間で要点をマスターできるカリキュラム
　　　　今日の学びが、明日の成果につながります

STEP 4：商品化編 – 習得した技術や知識を活かした夢の「製品化」
　　　　個人も企業も優日堂がサポートいたします。

👉 興味のあるところから始めてもOK！
👉 まとめて学ぶと理解がもっと深まります。

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📚　購入する

📌IoT x AI 実践学習シリーズ
シリーズ1～5は無料です。
シリーズ6以降は1～5に目を通していただいた前提で有料販売しています。
シリーズの単品販売は￥500、単品3本をセットにしたお得なパッケージ￥1,280～もご用意しています。

・STORESのサイトでは、本サイトと同等の内容をPDFファイルでダウンロードしてご購入できます。
・ご購入していただくと、本サイトにログインできるパスワードをメールにてお知らせいたします。
・該当ページにログインすると常に最新にアップデートされた記事を本サイトで閲覧できるところが書籍との違いです。
・シリーズは随時追加していきます！💪

✅ご購入はSTORESのショップ、「優日堂Lab」からお願いいたします。

1 「IoT x AI 実践学習シリーズ」とは？
2 IoT（Internet of Things：モノのインターネット）
3 Wi-Fi (無線LAN)接続
4 AI (Artificial Intelligence : 人工知能)
- 4.1 IoT × AIの身近な事例
5 カリキュラム一覧
- 5.1 共有
- 5.2 いいね:

「IoT x AI 実践学習シリーズ」とは？

ここでは、Pico W内蔵のWi-Fi機能を使った「IoT」化を実現させ、PCやスマホなどのブラウザに表示(UI = ユーザー・インターフェース)させて確認や操作ができるように体験(UX = ユーザー・エクスペリエンス)していきましょう。

更に+AIで実現できることの可能性を拡張していきましょう。
・PoC（Proof of Concept）とは、概念実証と訳されます。
新しいアイデアや技術、仕組みが「実際に実現可能かどうか」を短期間・小規模で検証する取り組みです。

・プロトタイプとは、完成品の前に作る試作品のこと。
PoC（概念実証）で「本当にできそうだ」と見えたら、次のステップはプロトタイプです。
小さくても実際に動く仕組みを作り、操作感や使い勝手を確かめながら改良を重ねていきます。
こうしたプロトタイプは、まだ未完成ですが、「未来の完成形を想像できる入口」になります。

ワクワクしていますか？

IoT（Internet of Things：モノのインターネット）

IoTとは、センサーや機器などの「モノ」をインターネットに接続し、データの収集・制御・共有を行う技術です。

従来は独立していた装置をネットワーク化することで、遠隔監視や自動制御、省力化、効率化を実現し、さまざまな業界で活用が進んでいます。

スマホはIoTの一部です。

スマホのアプリから、Wi-Fi経由で「エアコン」や「照明」「ロボット掃除機」を遠隔操作したり、センサー情報（室温や動作状況）をリアルタイムで確認できます。

このとき、スマホは**人とIoT機器をつなぐ操作端末（UI）**であり、IoTシステムの一部として機能しています。

他にも、スマホに内蔵されたGPS・加速度センサー・カメラなども「IoTセンサー」として活用され、アプリやクラウドと連携することで、IoTデバイスとしての役割を果たしています。

IoTは、単一技術では成り立たず、「ハードウェア（センサー・回路設計）」「ファームウェア・組込みソフト」「ネットワーク通信」「クラウド連携」「アプリ・UI」「セキュリティ」「データ処理・AI」など、複数の技術分野を横断的に扱う必要があります。

これらを一人または一つのチームで組み合わせて動かすには、電気・情報・機械・デザイン・運用の総合的なスキルと知識が求められます。
そのため、**IoT開発は「技術の異種総合格闘技」**とも呼ばれ、深い専門性と広い対応力の両立が重要視されます。

(筆者は、IoT検定 Power User 試験グレードA 合格)

Wi-Fi (無線LAN)接続

Pico Wをインターネットに接続することでInternet of Things 、IoTになります。

いよいよ、IoTの世界をご自分で成立させるためのインターネット接続を開発していきます。
今までは、購入した製品を一苦労しながらインターネットに接続していました。
スマホもパソコンも、テレビやその他家電もご自宅のWi-Fiルーターに接続するとき、苦労された経験があると思います。

そんな体験から、インターネット接続、しかも自分で開発する？
既にハードルが高いと、自己暗示をかけなくても大丈夫です。意外と簡単です。

ここでは、ご自宅のWi-Fiルーターに既に接続できる状態になっているパソコン、スマホ、その他製品にPico Wを新たに参加させる開発になります。
ご自宅のWi-Fiルーターから外部のインターネットへは接続されません。家庭や事務所などのローカルの範囲で有効になります。
外部のインターネットへ接続し、遠隔確認できるようにする方法は別途ご紹介します。

🔍Wi-Fiは2.4GHzに接続する
Pico Wは5GHzに対応していません。一般的な家電製品なども2.4GHzのみが大半になっています。
ルーターには、5GHzと2.4GHzの両方のSSIDがあるのが一般的です。
2.4GHzのSSIDとパスワードをPico Wに設定してください。
PCやスマホもPico Wと同じ2.4GHzのネットワークに接続してPico Wから送信される内容を受信します。

AI (Artificial Intelligence : 人工知能)

・Artificial = 人工の（人が作ったもの）
・Intelligence = 知能（学習・理解・判断する能力）

つまり、人間の知能の一部をコンピュータで模倣する仕組みを指します。
人間のように学んで判断するコンピュータ技術のことです。

AI = 自動で何でもやってくれる魔法の技術 → ❌
AI = 人間が考える仕組みを模倣し、学習・予測・判断する技術 → ⭕

IoT × AIの身近な事例

※下記は本学習シリーズの今後のテーマになるとは限りません。

ワクワク学習

スマート植物栽培キット
IoTで温度・湿度・光を計測、AIで「水やりのタイミング」を予測。自由研究や部活動にも。

AIゴミ分別箱
IoTカメラ＋AI画像認識で「燃えるゴミ」「ペットボトル」を自動判別。SDGs学習に直結。

IoT×AIのペット見守り
カメラでペットを認識、IoTセンサーでごはんや水の残量をチェック。

趣味

スマートプランター（自動水やり＋AIで成長記録）
IoTで土壌湿度を計測 → AIで「水やりタイミング」や「成長予測」を通知。
→ ベランダ菜園や観葉植物の世話が簡単になり、愛着が湧く。

お天気IoT×AI予測ガジェット
センサーで気温・湿度・気圧を測定 → AIで「明日の傘予測」や「洗濯物干しアラート」を出す。
→ 家庭の実用＋学習題材。

AIで音楽や映像に反応するLEDライト
IoTデバイスで音声データを取得 → AIで曲調や声を分析
→ LEDライトの色・点滅パターンを自動生成。
→ 「ライブ演出ごっこ」「スマート部屋づくり」にも応用可能。

IoT＋AIで作るスマートペットカメラ
カメラ＋センサーでペットの動きを検知
→ AIで行動を分類（寝ている・遊んでいる・いたずら中） → スマホに通知。
→ 留守中でも安心、IoT＋AIの実用と趣味の中間領域。

AI顔認識を使ったスマート玄関
IoTカメラで訪問者を検知 → AIで「家族・知人・配達員」を識別
→ 必要ならスマホ通知や解錠。
→ 実際の商用IoTセキュリティのミニ版。

AI画像解析による天体観測サポート
IoTで望遠鏡制御 → AIで星座や惑星を自動認識 → 撮影やログ保存。
→ 天文好きや写真愛好家にワクワクを。

実験＋スキル習得

スマート教室
IoTで出席管理（スマホやビーコン）、AIで出席パターンや学習時間を分析。

AI音声アシスタント付きIoTロボット
Raspberry PiやPicoで動く小型ロボットにAI音声認識を搭載。研究室・サークルテーマにも。

IoT×AIによるエネルギー管理
研究室や学生寮で電力消費をIoT計測、AIで節電予測。

生活＋効率化

スマート家電＋AIレコメンド
IoTで冷蔵庫の中身を把握し、AIが「今日の献立」を提案。

健康管理IoT×AI
ウェアラブル端末で心拍・睡眠をIoT収集、AIで「疲労度」「運動不足」を解析。

在宅勤務最適化
IoTで室温・照明を計測、AIで集中しやすい環境を自動調整。

商用：利益・効率化など

店舗のAI需要予測＋IoT在庫管理
IoTで在庫をリアルタイム把握、AIで来客数や売れ筋を予測 → 廃棄ロス削減。

工場の予知保全
IoTセンサーで機械の振動や温度を監視、AIが故障の兆候を検知 → ダウンタイム削減。

AIカメラによる来客分析
IoTカメラで人数・属性を認識、AIで混雑時間や顧客層を分析 → 接客効率化。

カリキュラム一覧

カリキュラムの詳細はこちらをご確認ください。