Ruby × 車 ～ 愛車のデータを取得せよ！ ～

出雲Ruby会議01
https://regional.rubykaigi.org/izumo01/

Transcript

1. Ruby × 車 ～ 愛車のデータを取得せよ！ ～ Fujihara Katsutoshi (@__matsudai__) 2026-02-21 出雲Ruby会議01
2. 自己紹介 名前： matsudai / ふじはら 所属： 　　　　　　　　　　事業推進部 　　　松江在住のソフトウェアエンジニアです。 　　　仕事はRuby、React、JavaなどでのWebシステム開発が中心です。 これは実家（出雲）の犬と猫
3. もくじ ・ きっかけ 　 ① Ruby Kaigi 2024 　 ② かにロボ ・ しくみ 　 ① 車との接続 　 ② プログラミング ・ デモ
4. きっかけ
5. Ruby Kaigi 2024 Day 4（会期翌日の観光）にて… きっかけ ① https://x.com/Kirika_K2/status/1791819381414199769
6. きっかけ ① お仕事で車関係のwebサービス作ってて… ふむふむ @__matsudai__ @nukumaro22 Ruby Kaigi 2024 Day 4（会期翌日の観光）にて…
7. Ruby Kaigi 2024 Day 4（会期翌日の観光）にて… きっかけ ① お仕事で車関係のwebサービス作ってて… Rubyが車で動いたら面白いよね ！？ @__matsudai__ @nukumaro22
8. Ruby Kaigi 2024 Day 4（会期翌日の観光）にて… きっかけ ① お仕事で車関係のwebサービス作ってて… Rubyが車で動いたら面白いよね 面白いと思いますよ ！！？？ @__matsudai__ @nukumaro22 @coe401_
9. Ruby Kaigi 2024 Day 4（会期翌日の観光）にて… きっかけ ① お仕事で車関係のwebサービス作ってて… Rubyが車で動いたら面白いよね 面白いと思いますよ ！！？？ @__matsudai__ @nukumaro22 @coe401_ ここまで言われたらやるしかない 😤
10. Ruby Kaigi 2024 Day 4（会期翌日の観光）にて… きっかけ ① お仕事で車関係のwebサービス作ってて… Rubyが車で動いたら面白いよね 面白いと思いますよ ！！？？ @__matsudai__ @nukumaro22 @coe401_ Kaigi Effect
11. Ruby Kaigi 2024 Day 4（会期翌日の観光）にて… きっかけ ① お仕事で車関係のwebサービス作ってて… Rubyが車で動いたら面白いよね 面白いと思いますよ ！！？？ @__matsudai__ @nukumaro22 @coe401_ KaigiEffect. 　　　　 set(wait: 2.years). 　　　　perform_later 😨
12. きっかけ ② 未来の技術者育成を目的とした「ご当地こどもロボコン」 ご当地こどもロボコン, https://gotochi-robocon.com/ Matz葉がにロボコン | かにロボ連盟 ご当地こども向けプログラミングコンテスト, https://www.shimane-oss.org/kani-robo/ どじょうすくいロボコン | ご当地こどもロボコン, https://www.shimane-oss.org/dojyosukui-robo/
13. きっかけ ② 未来の技術者育成を目的とした「ご当地こどもロボコン」 島根県では「 Matz葉がにロボコン」「どじょうすくいロボコン」の２つ ご当地こどもロボコン, https://gotochi-robocon.com/ Matz葉がにロボコン | かにロボ連盟 ご当地こども向けプログラミングコンテスト, https://www.shimane-oss.org/kani-robo/ どじょうすくいロボコン | ご当地こどもロボコン, https://www.shimane-oss.org/dojyosukui-robo/
14. きっかけ ② 未来の技術者育成を目的とした「ご当地こどもロボコン」 島根県では「Matz葉がにロボコン」「どじょうすくいロボコン」の２つ ライントレースで得点を競う 第1回Matz葉がにロボコンの開催 | 松江工業高等専門学校　スタートアップ事業, https://www.matsue-ct.jp/startup/%E7%AC%AC1%E5%9B%9Ematz%E8%91%89%E3%81%8C%E3%81%AB%E3%83%AD%E3%83%9C%E3%82%B3%E3%83%B3%E3%81%AE%E9%96%8B%E5%82%AC/
15. きっかけ ② 未来の技術者育成を目的とした「ご当地こどもロボコン」 島根県では「Matz葉がにロボコン」「どじょうすくいロボコン」の２つ ライントレースで得点を競う マイコンのプログラミング・書き込みは「 SmT」「kaniwriter」によりWebブラウザで完結 　　※ RBoard（PIC32）と ESP32 をサポート SmT, https://ceres.epi.it.matsue-ct.ac.jp/smt/ kaniwriter | mruby/c書き込みツール, https://ceres.epi.it.matsue-ct.ac.jp/writer/
16. 未来の技術者育成を目的とした「ご当地こどもロボコン」 島根県では「Matz葉がにロボコン」「どじょうすくいロボコン」の２つ ライントレースで得点を競う マイコンのプログラミング・書き込みは「 SmT」「kaniwriter」によりWebブラウザで完結 　　※ RBoard（PIC32）と ESP32 をサポート → 2025年末に 　Raspberry Pi Pico（RP2040）へ対応 きっかけ ② mrbwrite対応 by matsudai | Pull Request #3 | gfd-dennou-club/mrubyc-pico, https://github.com/gfd-dennou-club/mrubyc-pico/pull/3
17. 未来の技術者育成を目的とした「ご当地こどもロボコン」 島根県では「Matz葉がにロボコン」「どじょうすくいロボコン」の２つ ライントレースで得点を競う マイコンのプログラミング・書き込みは「 SmT」「kaniwriter」によりWebブラウザで完結 　　※ RBoard（PIC32）と ESP32 をサポート → 2025年末に 　Raspberry Pi Pico（RP2040）へ対応 きっかけ ② mrbwrite対応 by matsudai | Pull Request #3 | gfd-dennou-club/mrubyc-pico, https://github.com/gfd-dennou-club/mrubyc-pico/pull/3 せっかくなので応用例が欲しい 🤔
18. Ruby Kaigi 2024 Day 4（会期翌日の観光）にて… きっかけ ① お仕事で車関係のwebサービス作ってて… Rubyが車で動いたら面白いよね 面白いと思いますよ ！！？？ @__matsudai__ @nukumaro22 @coe401_ Kaigi Effect…？
19. きっかけ 見比べてみると… 第1回Matz葉がにロボコンの開催 | 松江工業高等専門学校　スタートアップ事業, https://www.matsue-ct.jp/startup/%E7%AC%AC1%E5%9B%9Ematz%E8%91%89%E3%81%8C%E3%81%AB%E3%83%AD%E3%83%9C%E3%82%B3%E3%83%B3%E3%81%AE%E9%96%8B%E5%82%AC/ かにロボ 自分の車
20. きっかけ 見比べてみると… 　① 色が赤い 第1回Matz葉がにロボコンの開催 | 松江工業高等専門学校　スタートアップ事業, https://www.matsue-ct.jp/startup/%E7%AC%AC1%E5%9B%9Ematz%E8%91%89%E3%81%8C%E3%81%AB%E3%83%AD%E3%83%9C%E3%82%B3%E3%83%B3%E3%81%AE%E9%96%8B%E5%82%AC/ かにロボ 自分の車
21. きっかけ 見比べてみると… 　① 色が赤い 　② センサーがある 第1回Matz葉がにロボコンの開催 | 松江工業高等専門学校　スタートアップ事業, https://www.matsue-ct.jp/startup/%E7%AC%AC1%E5%9B%9Ematz%E8%91%89%E3%81%8C%E3%81%AB%E3%83%AD%E3%83%9C%E3%82%B3%E3%83%B3%E3%81%AE%E9%96%8B%E5%82%AC/ かにロボ 自分の車
22. きっかけ 見比べてみると… 　① 色が赤い 　② センサーがある 　③ モーター（アクチュエーター）で動く 第1回Matz葉がにロボコンの開催 | 松江工業高等専門学校　スタートアップ事業, https://www.matsue-ct.jp/startup/%E7%AC%AC1%E5%9B%9Ematz%E8%91%89%E3%81%8C%E3%81%AB%E3%83%AD%E3%83%9C%E3%82%B3%E3%83%B3%E3%81%AE%E9%96%8B%E5%82%AC/ かにロボ 自分の車
23. きっかけ 見比べてみると… 　① 色が赤い 　② センサーがある 　③ モーター（アクチュエーター）で動く 　→ 同じ！ 題材としてちょうど良いのでは？ 　　 ※ 車のアクチュエーター操作は危険なので読み取りのみ 第1回Matz葉がにロボコンの開催 | 松江工業高等専門学校　スタートアップ事業, https://www.matsue-ct.jp/startup/%E7%AC%AC1%E5%9B%9Ematz%E8%91%89%E3%81%8C%E3%81%AB%E3%83%AD%E3%83%9C%E3%82%B3%E3%83%B3%E3%81%AE%E9%96%8B%E5%82%AC/ かにロボ 自分の車 ∽
24. しくみ SmT + kaniwriter 車 ？ ？ Ruby (mruby/c) Raspberry Pi Pico ▼どのように繋ぐ？
25. しくみ SmT + kaniwriter 車 ？ ？ Ruby (mruby/c) Raspberry Pi Pico ① 車との接続
26. そもそも車の制御が外部から可能なのか？ しくみ ① 車との接続
27. そもそも車の制御が外部から可能なのか？ 　→ 2024年から車検時の「 OBD 検査」が義務化 しくみ ① 車との接続 物流・自動車：自動車の電子的な検査（OBD検査）について | 国土交通省, https://www.mlit.go.jp/jidosha/jidosha_OBD_user.html
28. そもそも車の制御が外部から可能なのか？ 　→ 2024年から車検時の「OBD 検査」が義務化、PCと繋いでいる！ しくみ ① 車との接続 物流・自動車：自動車の電子的な検査（OBD検査）について | 国土交通省, https://www.mlit.go.jp/jidosha/jidosha_OBD_user.html
29. そもそも車の制御が外部から可能なのか？ 　→ 2024年から車検時の「OBD 検査」が義務化、PCと繋いでいる！ しくみ ① 車との接続 物流・自動車：自動車の電子的な検査（OBD検査）について | 国土交通省, https://www.mlit.go.jp/jidosha/jidosha_OBD_user.html
30. そもそも車の制御が外部から可能なのか？ 　→ 2024年から車検時の「OBD 検査」が義務化、PCと繋いでいる！ 　→ プロトコルも （いくつか種類はあるが）決まっている しくみ ① 車との接続 OBD 検査関係法令・通達集, https://www.mlit.go.jp/jidosha/content/OBDkensa-regulations_set.pdf
31. そもそも車の制御が外部から可能なのか？ 　→ 2024年から車検時の「OBD 検査」が義務化、PCと繋いでいる！ 　→ プロトコルも決まっている。今回は「CAN」プロトコルの開発キットを購入 しくみ ① 車との接続 検索: 「OBD II」の検索結果11件 — スイッチサイエンス, https://www.switch-science.com/search?q=OBD+II
32. そもそも車の制御が外部から可能なのか？ 　→ 2024年から車検時の「OBD 検査」が義務化、PCと繋いでいる！ 　→ プロトコルも決まっている。今回は「CAN」プロトコルの開発キットを購入 　　開発キット（モジュール）と Raspberry Pi Pico（マイコン）間は UARTで通信 　　UARTはSmTでもサポートしているため問題なさそう しくみ ① 車との接続 OBD-II CAN-BUS DEV KIT | Longan Docs, https://docs.longan-labs.cc/1030002/ OBD II + CAN UART ＝ （モジュールで吸収）
33. しくみ ① 車との接続 ※ 実装
34. しくみ ① 車との接続 ※ 実装
35. しくみ SmT + kaniwriter 車 OBD II + CAN プログラム Ruby (mruby/c) Raspberry Pi Pico ② プログラミング
36. UARTは「送信側・受信側でタイミングを合わせてビット送受信」する規格 しくみ ② プログラミング TX RX TX RX OBD-II CAN-BUS DEV KIT | Longan Docs, https://www.switch-science.com/search?q=OBD+II マイコン側 モジュール側
37. UARTは「送信側・受信側でタイミングを合わせてビット送受信」する規格 ビット列の意味（プロトコル）はモジュールの仕様で決まっている しくみ ② プログラミング TX RX TX RX OBD-II CAN-BUS DEV KIT | Longan Docs, https://www.switch-science.com/search?q=OBD+II ① 「車速をください」 ② 「60km/hです」 マイコン側 モジュール側
38. UARTは「送信側・受信側でタイミングを合わせてビット送受信」する規格 ビット列の意味（プロトコル）はモジュールの仕様で決まっている ① データの送受信単位：送信 14バイト、受信 12バイトの固定長 しくみ ② プログラミング CAN ID（6 or 4バイト） データ（8バイト）
39. UARTは「送信側・受信側でタイミングを合わせてビット送受信」する規格 ビット列の意味（プロトコル）はモジュールの仕様で決まっている ① データの送受信単位：送信 14バイト、受信 12バイトの固定長 　　　　→ OBD II はシンプルな（「標準」＋常にデータ部を持つ）仕様なため CAN ID固定 しくみ ② プログラミング データ（8バイト） 00 00 07 DF (00 00) バイト 名称 説明 [0] ID3 ID CAN ID（24-31 bit） ※標準は0固定 [1] ID2 ID上位 CAN ID（16-23 bit） ※〃 [2] ID1 ID CAN ID（8-15 bit） ※通常の操作では全体（0x07DF）固定 [3] ID0 ID下位 CAN ID（1-7 bit） ※〃 [4] EXT フレーム種別 0=標準、1=拡張 ※標準は0固定 [5] RTR リモート要求 0=データ、1=リモート ※OBD II は必ずデータ部を持つため0固定 CAN ID（6 or 4バイト） ※ 受信時は [4] - [5] EXT/RTR が省略されて12バイトになる
40. UARTは「送信側・受信側でタイミングを合わせてビット送受信」する規格 ビット列の意味（プロトコル）はモジュールの仕様で決まっている ① データの送受信単位：送信 14バイト、受信 12バイトの固定長 　　　　→ OBD II はシンプルな（「標準」＋常にデータ部を持つ）仕様なため CAN ID固定 ② データ部の 8バイトで命令・データを送受信 しくみ ② プログラミング バイト 名称 説明 [0] 有効データ長 0x02 ※モード + PIDの2バイト固定 [1] サービスモード 「取得モード」など ★ 重要 [2] PID 取得するデータの種類 ★ 重要 [3] - [7] 未使用 ゼロ埋め バイト 名称 説明 [0] 有効データ長 2 + 取得データバイト数 [1] サービスモード 要求されたサービスモード + 0x40 [2] PID 要求されたPID [3] - [7] 取得データ 要求されたデータ本体 ★ 重要 データ（ 8バイト） 00 00 07 DF (00 00) 送信：モジュール ← マイコン 受信：モジュール → マイコン CAN ID（6 or 4バイト）
41. どのようなデータが取得できるか？ しくみ ② プログラミング TX RX TX RX ① 欲しいデータの指示 　 例）「車速をください」 ② データの送信 　例） 「60km/hです」 マイコン側 モジュール側 バイト 名称 説明 [0] 有効データ長 0x02 ※モード + PIDの2バイト固定 [1] サービスモード 「取得モード」など ★ 重要 [2] PID 取得するデータの種類 ★ 重要 [3] - [7] 未使用 ゼロ埋め バイト 名称 説明 [0] 有効データ長 2 + 取得データバイト数 [1] サービスモード 要求されたサービスモード + 0x40 [2] PID 要求されたPID [3] - [7] 取得データ 要求されたデータ本体 ★ 重要 送信：モジュール ← マイコン 受信：モジュール → マイコン
42. どのようなデータが取得できるか？ しくみ ② プログラミング バイト 名称 説明 [0] 有効データ長 0x02 ※モード + PIDの2バイト固定 [1] サービスモード 0x01：「取得モード」など [2] PID 0x0D：「車速」など [3] - [7] 未使用 ゼロ埋め バイト 名称 説明 [0] 有効データ長 2 + 取得データバイト数 [1] サービスモード 要求されたサービスモード + 0x40 [2] PID 要求されたPID [3] - [7] 取得データ 「車速」なら 0x3C（60km/h）など バイト モード 取得データ のバイト数 0x0C エンジン回転数 2 0x0D 車速 1 0x33 大気圧 1 0x42 バッテリー電圧 2 0x46 外気温 1 車両データ取得モードの主要なPID バイト モード 0x01 車両データ取得 ★ 今回はこれを利用 0x03 故障診断コード（DTC） ※主に車検で参照 0x09 車両情報 主要なサービスモード ※ PIDは約90種類（対応状況は車種による） 送信：モジュール ← マイコン 受信：モジュール → マイコン
43. どのようなデータが取得できるか？ （例）時速60kmの車速の取得 しくみ ② プログラミング TX RX TX RX OBD-II CAN-BUS DEV KIT | Longan Docs, https://www.switch-science.com/search?q=OBD+II ① 欲しいデータの指示（ 0x01：取得、0x0D：車速） ② データの送信（ 0x3C：10進数で60 [km/h]） マイコン側 モジュール側 00 00 07 DF 00 00 02 01 0D 00 00 00 00 00 00 00 07 E8 03 41 0D 3C 00 00 00 00
44. 実装： 　① CAN フレームの送受信：送信14バイト、受信12バイトをビット演算で表現 しくみ ② プログラミング 送信：モジュール ← マイコン 受信：モジュール → マイコン
45. 実装： 　① CAN フレームの送受信：送信14バイト、受信12バイトをビット演算で表現 　② PIDごとのデータ取得メソッド：命令の送信 → 結果の受信 → データの取出 しくみ ② プログラミング （例）車速の取得
46. 実装： 　① CAN フレームの送受信：送信14バイト、受信12バイトをビット演算で表現 　② PIDごとのデータ取得メソッド：命令の送信 → 結果の受信 → データの取出 　③ メインループ：各データを取得して出力 しくみ ② プログラミング （例）エンジン回転数・車速・外気温を CSVで書き出す
47. しくみ SmT + kaniwriter 車 OBD II + CAN プログラム Ruby (mruby/c) Raspberry Pi Pico ✅
48. デモ SmT + kaniwriter 車 OBD II + CAN プログラム Ruby (mruby/c) Raspberry Pi Pico
49. 運転中のデータ取得の様子 https://drive.google.com/file/d/13qx0iCObOMRKfYOK5iT4oYyFF9b6sqo-/view?usp=sharing （撮影協力：　　　@zipseven） デモ
50. ・ 走行時間　：2026-02-20 (金) 16:00 - 16:30 (30分) ・ 走行ルート：松江→出雲、国道431沿い 約20km ・ 計測データ：車速、エンジン回転数 デモ 会場 出雲空港 松 江 城
51. ・ 走行時間　：2026-02-20 (金) 16:00 - 16:30 (30分) ・ 走行ルート：松江→出雲、国道431沿い 約20km ・ 計測データ：車速、エンジン回転数 デモ
52. こども向けロボコンでも使われるプログラミングツール「SmT」の Raspberry Pi Pico 対応 → 応用例として車両データ計測に挑戦 　昨今のデジタル化の流れで車検も「OBD」「CAN」により規格化され 　mruby/cからもデータが取得できた 今後はRaspberry Pi Pico 2対応などに合わせてWi-Fiから送信も試したい まとめ
53. 謝辞 SmT対応などへのアドバイス： 　松江工業高等専門学校　　　　　　　　 杉山 耕一朗 教授 　しまねソフト研究開発センター( ITOC )　東 裕人 様 きっかけをくださった方： 　iberianpig (@nukumaro22) 様 　Misaki Shioi (@coe401_) 様 業務の調整・撮影協力など： 　Zipseven (@zipseven) 様
54. 余談 - Rubyで組み込みプログラミングすること 2月中旬の寒波はみなさま大丈夫でしたでしょうか このような極限環境での開発ではRubyの生産性が活きました