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後藤 良太朗
セッションID: 02-2A-05
発行日: 2010年
公開日: 2012/02/24
会議録・要旨集
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タッチスクリーンを用いた機器は，近年，多くの分野で活用されている．タッチスクリーンの多くは画面に表示されているGUIに触れて操作するが，操作時に視覚的変化が少ない場合は，操作が行わせたかどうかを判別することが難しい．また，視覚障がい者は，タッチスクリーンを独力で操作することができない．本稿では，このような問題を，触覚フィードバック技術で解決することを提案する．触覚を用いる場合に重要となるのは，容易に判別できる触感刺激の強さや長さの範囲を求めることである．本稿では，指で画面に触れたとき，および指を離したときに異なる刺激を提示するときの判別精度の違いを実験を通して検証する．
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木原 貴史, 石原 真紀夫
セッションID: 02-2A-07
発行日: 2010年
公開日: 2012/02/24
会議録・要旨集
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キーボードやマウスは代表的な入力機器である．近年，入力機器の携帯性の向上のために半導体レーザーを用いたバーチャルキーボードや携帯カメラを用いた空中バーチャルマウスが開発されている．バーチャルキーボードは，キーボードを卓上に投影して用いるため携帯性に優れる反面，特殊な機器である．また，空中バーチャルマウスは，空中での指先の動作を利用するため押した感覚に欠ける．そこで本研究ではｗｅｂカメラを用いたねじ込み動作によるバーチャルマウスを提案する．ねじ込み動作とは，指を捻りながら奥に押し込む動作をいう．この動作がボタンを押した感覚をユーザに与え，より直観的なインターフェースを実現できることが期待される．
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前原 和也, 石原 真紀夫
セッションID: 02-2A-08
発行日: 2010年
公開日: 2012/02/24
会議録・要旨集
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入力機器の携帯性の課題へのアプローチとして，我々は以前に代用品とデータグローブを用いて既存のジョイスティックを模倣するシステムである，代用ジョイスティックシステムを提案した．さらに，立体音響を用いた入力操作の知覚の補助を行い，操作性の向上を確認した．本稿では日常環境での利用を想定し，BGM等のステレオ音響が混入する状況において，本システムの有効性に関する実験を行った．その結果ISOタッピングテストでは，BGM等のステレオ音響が混入していない場合と比べ，多少失敗が多くなるものの実行時間は短縮された．またマウスとしての利用を想定し，スクリーン座標系とコントロール座標系の相違についても検討した．
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吉野 岳男, 田中 久治, 岡崎 泰久, 渡辺 健次
セッションID: 02-2A-09
発行日: 2010年
公開日: 2012/02/24
会議録・要旨集
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本研究では、我々が開発を行っている手書きによる平仮名学習支援システムにおいて、筆圧情報を含む手書きストロークのオンライン情報を利用して、終筆（とめ・はね・はらい）の認識機能の改良を行った。平仮名の特徴である終筆は、片仮名や漢字においても重要である。そのため、書字学習初期の平仮名学習において、字形や筆順だけでなく終筆も含めて、十分に評価・指導を行うことが重要である。本システムは、ストロークの速さ・筆圧・方向の変化を検知して終筆の認識を行うと共に、手書き文字認識を用いて文字全体の字形の評価を行う。（249文字）
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福嶋 寛明, 矢野 隆, 西村 強
セッションID: 03-2A-01
発行日: 2010年
公開日: 2012/02/24
会議録・要旨集
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20世紀に自動車や航空機、鉄道などに代表される大量輸送手段が発達し、人や物資の移動が便利になった反面、環境騒音、特に交通騒音は多くの国で社会問題化しグローバルな問題となっている。本研究では、2005年と2007年にベトナムの2大都市のハノイとホーチミンで道路交通騒音に関する社会調査、2008年にホーチミンでの航空機騒音の社会調査を行い、道路交通騒音及び航空機騒音の影響を調査した。今回はハノイノイバイ国際空港周辺の騒音の社会調査を実施と共に、航空機騒音の暴露反応関係や日常活動への影響を調査し、その結果を報告する。
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西村 壮平, 西村 勇也, 高島 佑介, 池田 達裕
セッションID: 03-2A-02
発行日: 2010年
公開日: 2012/02/24
会議録・要旨集
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熱帯地域に属する諸国では、近年の著しい経済発展に伴い，道路騒音を含めた環境問題が深刻化している。しかしながら、住宅用の窓の構造としては、その地域の特性上、換気性のみを有する観音開き構造が主流となっているため、道路騒音はそこを通過して居住空間に伝搬してくる。そこで本研究では、従来の換気機能を生かしながら騒音を低減できる防音窓の設計および開発を行う。防音と換気は相反する性質を持つため，まずは防音ユニット内の音波伝搬を理論的に明らかにすることを目的とする。
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西村 勇也, 西村 壮平, 高島 佑介, 池田 達裕
セッションID: 03-2A-03
発行日: 2010年
公開日: 2012/02/24
会議録・要旨集
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本研究では従来の換気機能を生かしながら騒音を低減できる防音窓の設計および開発を行う．防音窓の性能を決めるための重要な防音ユニットは，膨脹型マフラーと同じインピーダンスミスマッチング効果を利用する．換気と防音は相反するトレードオフの関係にあるため，この問題を解消するために，三次元の波動方程式によりユニット内の音圧を理論的に解析する．次にその音圧式から高次波音圧成分を抽出する．これにより，高次波音圧成分の発生メカニズムが明らかになり，それらの発生を防ぐために入出口の面積や配置を理論的に求める．さらに実験検証を行うことにより理論計算の正当性を証明し，ユニットの入出口の最適位置の検証を行う．
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高島 佑介, 西村 勇也, 西村 壮平, 池田 達裕
セッションID: 03-2A-04
発行日: 2010年
公開日: 2012/02/24
会議録・要旨集
フリー
これまでの研究では、防音ユニットの入出口の配置が対向位置にあり、結果として、出口面積を広く取ることができず、換気機能を損なう形状であった。換気機能を生かすためには、広い面積を有する直方体の面に、入出口を配置する考慮が必要である。一方、窓の入出口を対向位置に限定せず、さまざまな位置に配置することが可能であれば、デザイン性の向上や強度の強化、容易な加工が期待できる。このことから、本研究では直方体の防音ユニットにおける入出口の配置パターンを２つの解析モデルで定義し、理論計算および実験検証を行う。
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中園 暢, 幸田 晃
セッションID: 03-2A-05
発行日: 2010年
公開日: 2012/02/24
会議録・要旨集
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漏水探知には，単一の振動センサを用いて漏水箇所を特定する方法がある。しかし，漏水探知は屋外で行われるため，振動センサを覆うカバーや機器本体との接続ケーブルに風があたり，観測信号に風雑音が混入する。そこで，本論文では観測信号に対し適応ラインエンハンサを用いて風雑音を除去する方法を提案する。評価として，漏水音のスペクトルピークのパワーとそれ以外のパワーの比を用いてS/N比とした。その結果，シミュレーションでは７dBの改善が確認された。
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本田 和也, 園田 義人
セッションID: 03-2A-06
発行日: 2010年
公開日: 2012/02/24
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光波マイクロホンでは、光検出面における光信号回折像が音入射方向により異なる位置に現れるという特徴を有する。この性質を利用すれば、指向性の手元制御や音方向分離測定がある程度可能になると予想される。本研究では、光ファイバ束を用いて、この特性を調べる実験を行っている。本報告では、それらの実験の初期的な結果を発表する。
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井上 拓也, 田中 和明, 高橋 公也
セッションID: 03-2A-07
発行日: 2010年
公開日: 2012/02/24
会議録・要旨集
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本研究は超音波を用いてキャビテーションの生成及び制御を行うことを目的としている。これまで、キャビテーションの抑制に関する研究は多くなされているが、キャビテーションそのものを利用する研究はあまり行われていない。そこで本研究では、キャビテーションの工学的応用を目指し、人為的にキャビテーションを発生させることによる、キャビテーションの生成制御に関する研究を行う。今回は、超音波振動子を用いて水中にキャビテーションを発生させる実験を行い、その検証・考察を行った。
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中野 貴晴, 水町 光徳, 二矢田 勝行
セッションID: 03-2A-08
発行日: 2010年
公開日: 2012/02/24
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室内音響における特性をもった室インパルス応答の後期反射音成分を人工的に置換したものが聴感印象にどのように影響を与えるかを調査した。手法としては、本学講堂で測定した室インパルス応答の後期反射音成分を人工的に置換したものに、無響音室で録音した楽曲を畳み込んだものを使用して聴取実験を行い、音響物理指標と聴感印象との関係を調査することで検証した。その結果、人工的に置換した室インパルス応答は、音響物理指標と聴感印象との関係が一般的なホールの特性と同じであるという結果が得られた。これより、後期反射音成分を人工的に置換した室インパルス応答でも、聴感印象との関係は一般的な特性が失われないことがわかった。
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一ノ瀬 裕, 鈴木 彩香, 津田 絢子, 能田 由紀子, 正木 信夫
セッションID: 03-2A-09
発行日: 2010年
公開日: 2012/02/24
会議録・要旨集
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発話音声を数百ms遅延させてヘッドホンで聴取させる遅延聴覚フィードバック（Delayed Auditory Feedback: DAF）により発話が影響を受け、吃音様の症状や発話速度遅延が生じることが知られている。著者らは先に、この影響の程度は人によって異なることや聴覚への注意の度合いによって変わること、無意味文と有意味文とでは無意味文での影響が小さいことを明らかにしている。ここでは、無意味文では音読の速度が遅くなることに着目し、音読の速度による影響の変化を調べたので報告する。
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佐藤 吉一, 木許 雅則
セッションID: 03-2A-10
発行日: 2010年
公開日: 2012/02/24
会議録・要旨集
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本報告では、ANCを応用した補聴システムにおけるｊ補聴性能の改善を行う。提案法では、消音対象の騒音と騒音に交じった強調したい音声の分離精度を高めることで補聴性能が向上することを示す。
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山本 將, 木許 雅則
セッションID: 03-2A-11
発行日: 2010年
公開日: 2012/02/24
会議録・要旨集
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ANCの典型的な手法であるFiltered-x法では，二次経路のモデル化誤差が問題となっている．そこで本報告では，この問題の改善に対して，近年注目されている最適化手法であるPSOを適用した手法を提案しその性能について述べる．
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成田 崇修, 木許 雅則
セッションID: 03-2A-12
発行日: 2010年
公開日: 2012/02/24
会議録・要旨集
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PSOに基づく多チャネルエコーキャンセラでは、一般的な多チャネルエコーキャンセラーと比べ、係数不定性の改善について良好な特性を示すものの、その精度については向上の余地がある。本報告では速度ベクトルを再加速する場合においての設定基準を改めることで、係数推定精度の向上を行う。
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宮岡 佑弥, 今塩屋 竜太, 黒崎 正行, 尾知 博
セッションID: 03-2A-13
発行日: 2010年
公開日: 2012/02/24
会議録・要旨集
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近年，音声認識端末の発展や，これを利用したサービスの普及により，音声信号の雑音除去システムへの需要が高まっている．雑音除去法には様々な手法があるが，本報告ではスペクトルサブトラクション法（SS法）によって，一つのマイクロフォンで雑音を除去するシステムの実装を行った．SS法は，雑音のスペクトルを推定し周波数領域で雑音の除去を行う手法である．このシステムをC言語で記述しコンピュータ上でシミュレーションを行った上で，Texas Instruments社のDSP (Digital Signal Processor)への実装を行った．
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高橋 伸弥, 森元 逞
セッションID: 03-2A-14
発行日: 2010年
公開日: 2012/02/24
会議録・要旨集
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話者位置を推定する手法としてはマイクロホンアレイを用いる手法が一般的である．しかしマイクロホンアレイを用いたシステムは装置の規模が大きいためコストや可搬性といった面で実現が容易ではないという問題がある．そこで本研究では小型かつ廉価なDSP機能付きマイコンを用いた話者位置推定装置を複数台配置し，その処理結果を統合するような分散音声処理システムを検討した．本稿では我々が提案する分散音声処理システムの概要を述べ，作成した装置の実装方法と実験結果を報告する．
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森元 逞, 高橋 伸弥
セッションID: 03-2A-15
発行日: 2010年
公開日: 2012/02/24
会議録・要旨集
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DSP機能を有するマイクロコンピュータ（マイコン）を部屋の中に多数配置し，話者に一番近いマイコンに接続されたマイクを用いることによりハンズフリーの音声認識を行うようなシステム（分散音声処理システム）の実現を目指している．このようなシステムの実現において最も大きな問題は，処理能力も搭載メモリ量もホストＰＣに比べれば数桁低いマイコンで，音声をリアルタイムで処理できるようにすることである．我々は音声処理のうち，ＡＤ変換，スペクトル分析，ホストＰＣへの送信処理をマイコン上で実現することとした．本稿では我々が作成したシステムの処理・実装方法を述べ，またこのシステムを用いた実験結果を報告する．
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虞 杰明, 古賀 智大, 二宮 圭佑, 川崎 敏之
セッションID: 05-2A-01
発行日: 2010年
公開日: 2012/02/24
会議録・要旨集
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本研究では無声放電のバリアとして陽極酸化アルミナに着目した研究を進めている。今回，陽極酸化アルミの構造（ナノ細孔径，深さ）をマイクロ・ナノオーダーで変化させ，その放電電力への影響を調べた。その結果，細孔の深さが約150μmの場合，放電電力はバリアの構造ではなく比誘電率に大きく依存した。一方，深さが約15μmの場合，バリアの構造に大きく影響を受けた結果が得られた。このことから，ナノ細孔が放電電力に及ぼす影響はその深さと深い関係にあることが明らかとなった。
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山本 和裕, 小泉 裕太, 真志取 秀人, 生澤 泰二, 西嶋 喜代人
セッションID: 05-2A-02
発行日: 2010年
公開日: 2012/02/24
会議録・要旨集
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大気中棒－平板ギャップの正極性直流コロナ放電を用いて、平板電極上に配置したアクリル誘電体円板を帯電させ、帯電後の電荷減衰を表面電位計測から調べた。また、アクリル誘電体円板上に金属円板を配置した場合の電荷減衰も同様に計測した。使用した放電ギャップはギャップの長さ2cmの棒－平板電極配置で構成した。アクリル円板上の金属円板が初期帯電電荷分布を変化させ、その初期帯電電荷量によって電荷減衰特性も影響を受けることが分かった。
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武富 真大, 首藤 謙太, 猪原 哲
セッションID: 05-2A-03
発行日: 2010年
公開日: 2012/02/24
会議録・要旨集
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現在,大気汚染や水質汚濁などの浄化に対して,塩素やオゾン酸化処理などが行われてきたが副生成物や分解できない難分解性物質が問題となっている.そこでより高い酸化力を持つOHラジカルや酸素ラジカルなどを用いて処理を行う促進酸化法が注目されている.これらのラジカルはオゾンの光分解により生成されるが従来の方法ではオゾン分解率がとても低い.そこで本研究では紫外線をオゾン生成領域に直接照射によるオゾン光分解を検討してきた.今回は従来の方法と本研究での方法による光分解の比較を行った結果オゾン分解率に大きな違いは見られなかったが,従来の傾向と異なり生成オゾン濃度の増加に伴うオゾン分解量の上昇がみられなかった.
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長谷川 真也, 富田 大成, 孫 偉, 中野 道彦, 末廣 純也
セッションID: 05-2A-07
発行日: 2010年
公開日: 2012/02/24
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近年、エポキシ樹脂のような絶縁性高分子材料にカーボンナノチューブ（CNT）をフィラーとして混入し、電界印加によりCNTを配向させることによりその電気的特性や機械的特性を向上させることを目的とした研究が活発に行われている。本稿では、マイクロスコープを用いてエポキシ樹脂中のCNTの配向性を観察し、また電界の印加時間及び周波数がエポキシ樹脂中のCNTの配向に与える影響を調査した。結果として、電界を印加しない場合、CNTはランダムに分布しているが、電界を印加した場合は電界と平行に配向することがわかった。配向の程度は、電界強度、周波数、印加時間に依存することがわかった。
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富田 大成, 長谷川 真也, 孫 偉, 中野 道彦, 末廣 純也
セッションID: 05-2A-08
発行日: 2010年
公開日: 2012/02/24
会議録・要旨集
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エポキシ樹脂中におけるカーボンナノチューブ(CNT)は電界を印加することで静電配向し、配向の程度は電界強度、周波数、印加時間に依存する。本稿では電界強度一定(2kV/cm)の条件で周波数、印加時間を変化させてCNT複合フィルムを作製し、CNTの配向が複合フィルムの抵抗率に与える影響を調査した。これにより、電界を印加しないときと比較し、電界印加によって抵抗率が約2桁低下することがわかった。更に電界平行方向の抵抗率は垂直方向よりも約1桁低いことがわかった。また、印加周波数を50、500、4kHzと変化させた結果、高周波数を用いた場合に低い抵抗率を示す傾向があることがわかった。
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孫 偉, 富田 大成, 長谷川 真也, 中野 道彦, 末廣 純也
セッションID: 05-2A-09
発行日: 2010年
公開日: 2012/02/24
会議録・要旨集
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Conductive composites film requires a large area for applying to antistatic and electromagnetic interface shielding. In this study, it is described that a convenient and rapid process for preparing a large scale conductive composites film using array of parallel wire electrodes. Using the array of electrodes has advantage in preparing arbitrarily large size of film comparing to the typical parallel electrode. Multi-walled carbon nanotubes were aligned between each couple of electrodes by applying high AC electric field. The aligned nanotubes formed conductive networks throughout epoxy resin.
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住吉谷 覚
セッションID: 05-2A-10
発行日: 2010年
公開日: 2012/02/24
会議録・要旨集
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高電圧・大電流現象の研究あるいは電磁界環境モニター等々、電界・電圧、磁界・電流の情報を必要とする場面は多い。電気磁気光学効果を利用した計測法は、その非接触・非擾乱の特性から、適用範囲の拡大が期待される。今回は、水セルをFaraday効果媒質として用い、三相交流電流計測における計測位置の効果について検討したので、その結果を報告する。
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杉谷 直紀, 清末 真生, 大塚 信也
セッションID: 05-2A-11
発行日: 2010年
公開日: 2012/02/24
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著者らはこれまで、誘電泳動力FDPEを用いた自己回復性ヒューズ（SRF）素子を提案し、その基礎特性を検討している。これまで、高電圧印加時の粒子挙動の検討のためにSRF素子の電極ギャップ間に１つの金属粒子を配置し、数100Vの直流電圧印加時の粒子挙動の観測を行った。その結果から金属粒子と電極間での放電に起因する粒子帯電が考えられた。本論文では、SRF素子の高電圧化の更なる検討のために、電極ギャップ間に複数の金属粒子を配置し、数100Vの直流電圧を印加した際に、光電子増倍管（PMT）および、高速ビデオカメラを用い粒子挙動の観測を行い、オン状態復帰特性を検討した。
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清末 真生, 杉谷 直紀, 大塚 信也
セッションID: 05-2A-12
発行日: 2010年
公開日: 2012/02/24
会議録・要旨集
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本研究では繰り返し使用できる過電流保護素子、自己回復性ヒューズSRF(Self-Recovering-micro-Fuse)の実用化を目指している。SRF素子は複数の金属粒子を扱うが、それぞれの粒子挙動を解析するには一個の金属粒子の挙動の検討が必要である。そのため本実験では一個の金属粒子の挙動の検討を高速ビデオカメラを用いて行った。電極間を往復する金属粒子速度の印加電圧、絶縁マトリックスの粘性、粒子質量依存性の検討を行った。直流電圧を印加した電極間にある金属粒子に働く力は、クーロン力、粘性力、誘電泳動力である。この金属粒子に働く力から金属粒子速度の理論式を導き出し実験結果と比較をした。
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松田 拓実, 足立 尚貴, 森田 隼斗, 吉国 伸哉, 島元 世秀
セッションID: 05-2A-13
発行日: 2010年
公開日: 2012/02/24
会議録・要旨集
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近年，花粉症やハウスダストによるアレルギーを発症する人が増加傾向にあり，原因の一つに浮遊粒子状物質の増加の影響がある。予防策の一つとして，家庭用の空気清浄機を用いたスギ花粉などの粒子の集じん，ダニなどの細菌の除菌及び飛散した死骸の集じん，たばこの煙粒子の集じんなどがある。大気環境改善技術の一つに大気圧非熱平衡プラズマを用いる手法がある。典型的な電極形状の一つである針対平板電極系における大気圧非熱平衡プラズマはコロナ放電として知られており，正極性の場合は主にグローコロナ，ストリーマコロナの2つのモードがある。本研究では，正極性ストリーマ放電における粒子処理機構を明らかにすることを目的する。
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松本 千春, 矢野 正彦, 大出手 達哉, 田中 展子, 安部 恵祐, 勝木 淳, 秋山 秀典
セッションID: 05-2A-14
発行日: 2010年
公開日: 2012/02/24
会議録・要旨集
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100kV/m以上のパルス高電界は生体に非加熱的，誘電的な作用を及ぼす．細胞を構成する細胞膜，細胞内小器官や生体高分子は，誘電物質とみなされ，外部からAC電界が印加されると，各部位への誘電的作用は電界のもつ周波数によって変化する。これが，生体ストレスとなり，細胞の特異的な反応を引き起こす場合がある．本研究ではバーストAC高電界を用いて，高電界の生体への物理作用と，それに伴う生体反応を解析する．
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矢野 美沙子, 壇 達也, 安部 恵祐, 勝木 淳, 秋山 秀典
セッションID: 05-2A-15
発行日: 2010年
公開日: 2012/02/24
会議録・要旨集
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本論文では、細胞にナノ秒パルス高電界を印加することによってアポトーシスが誘導される際の細胞内におけるシグナル伝達について議論する。実験において、HelaS3細胞（ヒト子宮頸癌細胞）に非加熱ナノ秒パルス高電界（パルス幅120 ns,電界強度12.5 kV/cm）を印加したのち、細胞のmRNAの発現量をポリメラーゼ連鎖反応法 (PCR法)を用いて調べた。なお、電界印加装置として磁気パルス圧縮回路を用いた。
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浜元 勲, 壱岐 祐典, 太良尾 浩生, 林 則行
セッションID: 05-2A-16
発行日: 2010年
公開日: 2012/02/24
会議録・要旨集
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感電のような人体への電気的な影響を防止する観点で、古くから人体電流に関する研究が行われている。特に、充電部に人体が接触した際の電気的安全性を評価するとき、人体のインピーダンスが重要なパラメータとなる。 そこで我々は、人体インピーダンスの基本的な特性を検討するために、人体内部抵抗に着目し、その解析を、（独）情報通信研究機構らが開発した人体数値モデルと、SPFD法を我々が新たに改良した数値解析手法を用いて行っている。 本論文の目的は、改良したSPFD法の妥当性の検証である。生体モデルとして円錐台を考え、改良SPFD法による解析結果と、有限要素法による解析結果を比較し、その妥当性を示す。
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瀬戸山 雄揮, 八野 知博
セッションID: 06-2A-02
発行日: 2010年
公開日: 2012/02/24
会議録・要旨集
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非線形静的要素と線形動的要素が直列に接続されたHammersteinシステムは、広範な非線形システムを表現できるモデルとして知られている。本稿では、ガウシャンプロセス（GP）モデルによる離散時間Hammersteinシステムの一同定法を提案する。GPモデルに含まれるハイパーパラメータはPSOにより学習される。シミュレーション実験により、本同定法の有効性を確認する。
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西田 健, 坂本 哲三, Giannoccaro Nicola Ivan
セッションID: 06-2A-03
発行日: 2010年
公開日: 2012/02/24
会議録・要旨集
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粒子群最適化法（PSO）は計算機の演算能力を駆使して高速に非線形計画問題を解く手法であり，現在までに探索の最適性を高めるための数多くの改良手法が提案されている．しかし従来のいずれの手法においても最良適応度を導出する評価関数にシステムのダイナミクスを考慮しないため，時間変化する探索空間を扱うことができない．本研究ではPSOにシステムノイズと適応度の減衰機構を導入することにより，動的かつ非線形な探索空間に適用可能なPSOアルゴリズムを提案する．さらに提案手法の有効性を示すために，数値シミュレーション例と実験機のオンライン同定に適用した実験結果を示す
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薗田 聖貴, 八野 知博, 高田 等
セッションID: 06-2A-04
発行日: 2010年
公開日: 2012/02/24
会議録・要旨集
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標準型Extremum Seeking制御は、未知の最適運転点をオンラインで探索しながら制御を行う適応制御の一つである。本稿では、標準型Extremum Seeking制御を改善し、更なる速応性の向上を図った。具体的には、標準型の正弦波強制振動項を、新たに標準型Extremum Seeking制御の出力応答の値に応じた強制振動項に改良し、更にPD 型補正を合成したPD 型補正付き強制振動項改良型Extremum Seeking制御について考察した。Monod modelに対する数値シミュレーション実験により、本手法の有効性が確認された。
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井上 隆, 小林 史典
セッションID: 06-2A-05
発行日: 2010年
公開日: 2012/02/24
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入力信号と出力信号の位相を同期させるフィードバック制御法にPLLがある。この手法をモータの速度制御に用いると、入力周波数に完全に同期した“定常偏差が無い”出力が得られ、非常に高精度な制御を実現することが可能である。 しかし、モータの回転部が偏心を持つ場合、このPLLを用いただけでは定常状態の回転速度にムラが生じてしまう。そこで、繰り返し制御を取り入れると、その回転ムラにも追従可能な制御系が得られる可能性がある。 本研究では、そのハイブリッド制御系を、アルテラ社のFPGAとDCブラシモータで実現し、得られた実験結果を考察した。
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山下 祐樹, 田村 宏樹, 淡野 公一, 外山 貴子
セッションID: 06-2A-07
発行日: 2010年
公開日: 2012/02/24
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本研究は首から下が動かない全身麻痺の患者を想定し，顔の表情筋の動作を推定し，その動作を入力として電動車椅子を制御することを目標としている．特に本研究では，測域センサを用いて障害物を検知し，より安全に制御できるシステムになるよう開発を行っている．本発表では，開発したシステムの検証実験の成果について報告する．
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安田 元一
セッションID: 06-2A-09
発行日: 2010年
公開日: 2012/02/24
会議録・要旨集
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生産システムのように逐次プロセスと並行プロセスが混在するシステムの表現に対してペトリネットが有効であることが示されてきた。ペトリネットは、表現しているモデルに従って実際の機器を動作させることにより制御や管理に直接応用可能であるが、大規模、複雑なシステムにおいては、ネットワークが複雑となるため直感的理解が困難であり、一般の生産システムへ適用するための課題となっている。本研究はペトリネットを利用したロボット作業の仕様表現に基づき、事象駆動型制御システムを階層的ネットワークとして設計する方法を提案し、ペトリネットモデルによるシミュレータを用いた制御用ソフトウェアの実現法を論じたものである。
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淺井 宏貴, 八野 知博, 高田 等
セッションID: 06-2A-10
発行日: 2010年
公開日: 2012/02/24
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鹿児島県奄美大島は、毎年数個の台風が強い勢力を保ったまま接近する地域であり、電力系統に被害を受けやすい。台風が接近あるいは上陸する前に、精度良い被害予測が行えれば、効率良く復旧でき被害を最小限に抑えることができる。そこで本稿では、ガウシャンプロセス(GP)モデルを用いた電力系統台風被害予測法を提案する。GPモデルに含まれるハイパーパラメータと台風の進行経路数値化に関するパラメータをPSOで準最適に決定する。シミュレーション実験を行い、本手法の有効性を確認した。
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久保 和哉, 高原 健爾, 伊藤 雄三
セッションID: 07-2A-01
発行日: 2010年
公開日: 2012/02/24
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本研究では，電磁リニアアクチュエータの移動特性と電磁リニアジェネレータの発電特性の測定を行った。アクチュエータとジェネレータの構造は同じであり，状況によって使い分けられる。アクチュエータとして用いた場合，内部の固定子コイルに電流を流すことで，移動子磁石がコイルとの平衡点の位置まで移動する。平衡点の位置は，コイルに流す電流値よって変化する。ここでは，電流値を変化させたときの移動子磁石の移動特性を測定した。また，アクチュエータをジェネレータとして用いた場合，コイルの中を磁石が通過することで発電する。普通乗用車の振動を想定し，振幅30[mm]，周波数3[Hz]で移動子を振動させた時の発電特性を測定した。
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寺田 充伸, 藤井 信男
セッションID: 07-2A-02
発行日: 2010年
公開日: 2012/02/24
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近年、環境保全や省エネルギーを考慮した新しい公共輸送機関が望まれているなか、我々は都市内での運行を行う軽量軌道交通車両（LRV：Light Rail Vehicle）として、「埋め込み磁石型リニアモータ」を提案している。通常、一次側（軌道側）では膨大な巻線が利用され、さらに巻線内でも莫大なエネルギーが消費される。しかし、二次側に永久磁石を埋め込むことによって、エアーギャップ中に高密度の磁束を発生させることができ、一次側(軌道側)の巻線を削減し、エネルギー消費を抑制することが可能である。よって研究者らは、長ギャップLSM用の埋め込み磁石型界磁極についての検討を行う。
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西川 士郎, 藤井 信男
セッションID: 07-2A-03
発行日: 2010年
公開日: 2012/02/24
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近年、環境保全や省エネルギーなどを考慮した新しい公共輸送機関が望まれている。そこで我々は新しい軽車両用リニアモータとして、運転・操縦席無しの客室、支持・案内用小型車輪のみを設備し、推進用の軽量のリニアモータ二次側のみを車両下部に取り付け、軌道側で運転制御を行うものを提案している。二次側は永久磁石を用いた表面磁石構造としており、車両の軽量化のために二次側全体の厚みを３０ｍｍに設定しているが、その薄さでも十分な推力が得られる二次側の構造を考える必要がある。そこで本稿では二次側鉄心と永久磁石の厚みや長さ、鉄心の形状を検討してその時の磁束密度を測定し、十分な推力が得られることを確認する。
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扇山 洋一, 田原 俊司, 小川 幸吉
セッションID: 07-2A-04
発行日: 2010年
公開日: 2012/02/24
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これまで著者らはギャップ磁束密度が比較的大きな片側式PMLSMについて検討してきた。この場合発生推力に対して垂直力は10倍以上と大きくなるため、ギャップ磁束密度を調整する意味で界磁側の磁石厚さを半分程度とし、更に主磁極をネオジウム磁石、補助磁石をフェライト磁石から構成するモデルを検討した。その結果、推力対垂直力の比が6.5倍程度と比較的良好な結果が得られたので報告する。
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江口 諒, 田原 俊司, 小川 幸吉
セッションID: 07-2A-05
発行日: 2010年
公開日: 2012/02/24
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モータを片側式の配置として車輪などで支持する場合，希土類磁石を界磁側に用いると，設計によってはエアギャップ磁束密度が高くなるため過大な磁気吸引力が垂直力として発生することがある。垂直力を相殺するために，片側式と同じモータ長で全磁石使用量とコイル巻数が同程度の両側式PMLSMを検討した。この場合垂直力評価の目安として１ｍｍだけ可動子側が対称位置から変位した場合に推力に対する垂直力の比が２倍程度になることを目指した。
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黒田 真嗣, 坂本 哲三
セッションID: 07-2A-06
発行日: 2010年
公開日: 2012/02/24
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本稿では，まずアクチュエータとして永久磁石形のリニア同期モータの電磁界解析結果を示す．次にパワー変数のWave variable transformation(波変数変換)を行ったハプティックインターフェースの検討を行い，通信に要する無駄時間を設定したシミュレーション結果について報告する．
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田原 俊司, 松尾 沙織, 小川 幸吉
セッションID: 07-2A-07
発行日: 2010年
公開日: 2012/02/24
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可動子界磁をHalbach永久磁石配列とバックヨークから成る構造とした４極永久磁石リニア同期モータについて３次元境界積分方程式法に基づいた数値解析を行う。Halbach配列長さ144mm，Halbach配列高さ5mm，ポールピッチ36mm，スロットピッチ24mmとし，Halbach配列中の主磁極幅変化とHalbach配列にスキューを施し，推力リップルの低減化を図った。その結果，主磁極幅約24mm，12mmスキューのとき推力リップルが3％以下となり良好な結果が得られたので報告する。なお，スキューによる横方向力を抑えるため，進行方向に対して左右対称となる矢羽形状のスキューを施した。
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藤津 英司, 田原 俊司, 小川 幸吉
セッションID: 07-2A-08
発行日: 2010年
公開日: 2012/02/24
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これまで著者らが検討した両側式PMLSMはギャップ磁束密度を比較的大きく設計したため、可動子側が対称位置から1mm変位した場合に推力に対する垂直力の割合が6倍を超していた。今回比較的薄い磁石厚さをもつPMLSMにおいて特性を再検討することによって、変位1mmにおいて発生推力100N程度で推力に対する垂直力の割合が2.1倍程度に設計できることを確認したので報告する。
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金光 修平, 藤井 信男
セッションID: 07-2A-09
発行日: 2010年
公開日: 2012/02/24
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近年、環境保全や省エネルギーを考慮した新しい公共輸送機関が望まれているなか、我々は都市内での運行を行う軽量軌道交通車両（LRV）として、架線レス駆動用「リニアモータ兼用非接触集電装置」を提案している。本装置はリニア変圧器とリニアモータ動作機能を有しており、駅などでの停車時にはリニア変圧器として動作させ、軌道側から車上のバッテリーへの充電や車上機器への非接触給電を行う。しかし本リニア変圧器は一般的な変圧器とは異なり、一次側と二次側が大きなエアギャップを介して分離しているという構造であるため、力率特性が非常に悪い。よって筆者らはコンデンサによる入力力率の改善を解析的に試み、その影響を考察する
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衞藤 貴則, 金光 修平, 藤井 信男
セッションID: 07-2A-10
発行日: 2010年
公開日: 2012/02/24
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近年、環境保全や省エネルギー等を考慮した次世代の公共輸送機関が望まれている。そこで我々は軽量軌道交通車両(LRV)用の要素機器として、「非接触給電・リニアモータ装置」を提案する。これは通常のLRVでは実現できない自在な路線運転と、次世代のLRVの必須条件である架線レスを可能にする。本装置は静止時にリニア変圧器として動作し、走行時にはリニアモータとして動作させるため変圧器動作時には、一次・二次間に大きなエアギャップが存在し、力率特性が懸念される。よって筆者らは、リニアモータ兼用としての変圧器の動作条件を考慮して、利用可能範囲における入力力率や入力電源容量、効率等の特性を解析的に明らかにする。
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福田 喜文, 柿木 稔男, 山口 仁
セッションID: 07-2A-12
発行日: 2010年
公開日: 2012/02/24
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小型軽量で永久磁石を組み込んだ省エネルギー型の常電導磁気浮上装置の開発をおこなっている。電磁石の鉄心を分割した分割鉄心のヨークに永久磁石を組み込んだ複合構造を採用しているので、案内力が大きく急カーブ走行時に大変有利である。さらに永久磁石により大部分の吸引力が賄えるので、省エネルギーで浮上安定状態を保持することが可能である。本論分では乾電池を用いて実用化するための試験の１つとして、荷重と電源電圧を変化させた際の浮上特性の実験結果について報告する。
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