【ハードウエア】🧱 04. aitl-physical-reference v3 : 物理制御挿入参照 ― 凍結されたループに「触れてよい」唯一の点
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🧩 【AITL】v3 物理制御挿入参照
― 凍結されたループに「触れてよい」唯一の点
この記事は aitl-physical-control v3 を解説する技術記事です。
v2 の 直接の続編 です。
📌 結論から言います
v3 は「制御を始める版」ではありません。
「どこまでなら制御を入れても物理が壊れないか」を示す版です。
v2 で凍結したのは、
- 銅の形
- 電流経路
- 外形
- V–I の意味
v3 は、それらを一切変更せずに
たった 1 点だけ“触れてよい場所”を定義します。
❓ v2 の限界はどこにあったか
v2 は 完全な物理ループでした。
VCC → R → LED → GND
- 測れる
- 壊れない
- 製造できる
- しかし 一切変えられない
これは正しい。
しかし同時に、次の問いが残ります。
「制御とは、物理のどこに“入る”のか?」
v3 はこの問いにだけ答えます。
🧠 v3 の設計思想
v3 のルールは 1 つだけです。
物理ループは v2 から一切変更しない。
その上で、
- 物理的に
- 連続量として
- ループを壊さずに
影響を与えられる点を 1 箇所だけ許す。
🔁 v0 / v1 / v2 / v3 の整理
| Version | 役割 |
|---|---|
| v0 | 受動的な物理部品の寄せ集め |
| v1 | 論理 ↔ 物理の意味定義 |
| v2 | 凍結された実行可能物理ループ |
| v3 | 最小制御挿入点の定義 |
v3 は v2 を 置き換えません。
v2 の上に 「触れてよい場所」 を明示します。
🖼 v3 Figures (Embedded)
Fig.10 — v3 Schematic (Minimal Control Insertion)

- v2 と 同一の物理ループ
- 追加されたのは 可変抵抗(RV)1 個のみ
- ワイパは 物理的に短絡(意味の固定)
Fig.11 — v3 PCB Layout (DRC-clean)

- ループ経路は v2 と同一
- RV は ループの途中に直列挿入
- 観測点(+5V / GND)は維持
Fig.12 — v3 3D View (Controllable Reality)

- 制御要素が 実体として存在
- 回せるが、壊せない
- 物理は依然として境界を持つ
📦 v3 に含まれるもの(ONLY)
- 🔁 v2 と同一の物理ループ
- 🧮 連続量制御要素(可変抵抗)
- 📍 +5V / GND の観測点
- 📐 固定された基板外形
🚫 v3 に含まれないもの(NEVER)
- ❌ MCU
- ❌ GPIO
- ❌ PWM
- ❌ フィードバック制御
- ❌ 判断・状態遷移
v3 は 制御アルゴリズムの前段 です。
🎛 なぜ可変抵抗なのか
可変抵抗は、
- 離散ではない
- タイミングを持たない
- 意味論を持たない
純粋な連続物理量です。
v3 が問うのは:
「制御とは、物理量をどこまで“動かしてよい”のか?」
その最小単位が RV です。
🧱 AITL における v3 の位置づけ
| 層 | 役割 |
|---|---|
| LLM / AI | 意味・再設計 |
| FSM | 状態遷移 |
| PID | 連続制御 |
| v3 | 制御挿入可能な物理点 |
| v2 | 凍結された物理事実 |
| 物理 | 熱・光・電流 |
v3 は 制御の入口。
しかし 主導権はまだ物理側にあります。
🔒 安定性ルール(v3)
v2 で凍結した物理ループは変更不可。
- 制御則の検討 → 上位層
- 物理変更 → 新しい参照(v4 以降)
v3 自身は 実験台であって、進化点ではない。
🧾 まとめ
- v2 は「触れてはいけない物理」を定義した
- v3 は「触れてよい唯一の点」を定義した
- 制御は、物理を尊重することで初めて成立する
➡ 次に進むなら
- v3 + PID:連続制御の導入
- v3 + FSM:状態による制御切替
- v3 + MCU:意味と物理の分離
それらは v3 の外側で行われるべきです。
🔗 参考
-
Physical Reference (v0–v2)
https://samizo-aitl.github.io/aitl-physical-reference/ -
Physical Control (v3, KiCad)
https://github.com/Samizo-AITL/aitl-physical-reference/tree/main/hardware/kicad/aitl-physical-control