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林 健太朗, 江口 卓弥, 田島 大輔, 熊谷 誠治
セッションID: 06-1P-11
発行日: 2018/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
フリー
背景としては、処理で問題となっている焼酎粕を電気二重層キャパシタに用いる電極材料として、二段階賦活処理を行った。することで従来の活性炭より静電容量の大きい活性炭作成を目指して行った。作成方法は、焼酎粕を600℃炭化させ、KOHでアルカリ賦活し、さらにCO₂でガス賦活処理を行い、二段階賦活活性炭を作成した。評価方法として、CV(cyclic voltammetry)法より、比静電容量を算出する。二段階賦活処理を行うことで、KOHのみで賦活した賦活活性炭よりも比表面積は大きいと予想される。これは、KOH賦活処理ではメソ細孔(2-50nm)を発達させ、CO₂でガス賦活はミクロ細孔(2nm以下)を発達させるためと考えられる。
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大石 竜生, 江口 卓也, 田島 大輔
セッションID: 06-1P-12
発行日: 2018/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
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近年、リチウムイオン電池の代替え電池として電気二重層キャパシタの注目が高まっている。急速な充放電が可能な事と数百万サイクル充電ができるからである。日本は水産資源豊富な国なのでカニ殻から電気二重層キャパシタを作る。通常の電気炉を使用して炭化や賦活処理を行うと3日から4日かかってしまうのだが、電子レンジを用いることでそのかかる時間を1日と大幅に短縮できる。さらには、マイクロ波で水を振動させて炭化物の表面を削るという賦活処理であるために、窒素ガスなどを使わないためコストなどを削減できる。500Wで10分と11分で分けて炭化処理を行い、出来た炭化物と水を混ぜて再び500W10分で賦活する。
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伊藤 渉
セッションID: 07-1P-01
発行日: 2018/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
フリー
デジタルオシロスコープを使用したパワーエレクトロニクス計測の最新のトピックスをご紹介します。次世代スイッチング半導体の動作解析、損失計測に対応できる高分解能オシロスコープや専用のプローブ群をご紹介します。また12ビット高分解能8チャンネルタイプのモデルを使用した3相インバータ、モータドライブの計測事例などについてもご紹介いたします。
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武藤 司, 白濱 秀文, 大山 和宏
セッションID: 07-1P-03
発行日: 2018/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
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太陽光,風力などの再生可能エネルギー源と電力系統との間の電力制御を高速に行うには,大容量の自己消弧形電力変換装置が必要である。その実現手段としてMMC(Modular Multilevel Converter)が期待されている。本研究では,MMC回路セルのコンデンサ電圧変動を抑制するためのPWM方式を検討し,セル内コンデンサ容量を変化させたときの電圧変動とひずみ率を調べた.その結果,MMC回路の動作において電圧変動を抑制するためにコンデンサ容量を増やしすぎる必要がないことが分かった.また,コンデンサ容量,電圧変動,ひずみ率の関係を明らかにすることで最適なコンデンサ容量の検討を行った.これらの動作の確認はMATLAB-Simulinkによるシミュレーションで評価した.
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赤波江 祐人, 花本 剛士
セッションID: 07-1P-08
発行日: 2018/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
フリー
本研究ではモジュラーマルチレベルインバータに適したヒステリシス電流制御器を用いた永久磁石同期電動機の速度制御に着目している。ヒステリシス電流制御器は、指令電流値と実測電流値の誤差からPWM信号を作成するものであり、PWM信号を作成するとともに電流制御器の役割を担っている。この制御器を用いることにより、従来用いられている速度制御系を簡素化することが可能になる。今回はシミュレーションにおいて、従来の制御方式である三角波比較方式と比較し、ヒステリシス電流制御器の特性の考察と、モジュラーマルチレベルインバータに適した速度制御系の検証を行った。
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後藤 一也, 池田 英広
セッションID: 07-1P-09
発行日: 2018/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
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SRモータは,ステータ・ロータともに突極構造をしたレアアースフリーモータであり,産業界への応用が進んでいる。SRモータへ速度制御を施す際には,設計時もしくは特性試験により求められたルックアップテーブルを用いる手法や,理想電流波形へマッチングを行って,電源回路である非対称ハーフブリッジコンバータ各相のスイッチングを決定する手法が多く用いられる。しかし実現場では,モータの諸元が明確ではない場合や,複数のセンサを設置できない場合も感がられる。そこで本研究では,電流センサ数を低減するため,電源電流の平均値を用いて電流マイナーループを構成し,一型サーボ系により速度制御を行う手法を検討した。
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大野 雅樹, 花本 剛士
セッションID: 07-1P-10
発行日: 2018/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
フリー
近年モータを駆動源とした高精度な制御系構築の需要が高まっており、制御演算の複雑化やプログラムの大容量化が引き起こされている。これにより、従来のMPUを用いたソフトウェア演算による制御法では制御周期の高速化に伴いリアルタイム性の確保が困難となる場合がある。この解決策の1つとしてハードウェア素子であるFPGAを用いて演算を含めた制御系を構築する手法が取られている。そこで本研究ではFPGAとMPUが1チップ化された高機能FPGAを用いた制御開発環境の構築を行う。MPU、FPGA間のデータ通信を行うことで、従来のFPGAによる環境での欠点であった操作性、柔軟性の改善を行い、ユーザインターフェイスの向上から、効率的な開発環境の構築を行う。
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高橋 勇太, 花本 剛士
セッションID: 07-1P-11
発行日: 2018/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
フリー
近年、高速かつ高精度な制御に対する要求が高まり、所望の応答を得る制御器設計は重要である。また、モータを用いて負荷装置を制御する際、負荷と接続部の剛性の度合いにより外乱や指令値応答時、振動が発生し共振系として取扱う必要がある。特に、複数の負荷の場合は多慣性共振系として考える。本研究ではモータの制御器のパラメータ調整法として、1回の閉ループ実験で得られたデータを使用する、擬似参照信号反復調整法(FRIT)を用い、3慣性共振系の速度・電流制御器設計を行い、目標応答への追従、外乱抑制を目指す。今回は電流制御器に着目し制御器設計を行い、シミュレーション、実機を用いて外乱抑制を確認する。
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秋光 果奈, 牙 暁瑞, 福園 舞桜, 田中 輝光, 松山 公秀
セッションID: 08-1P-01
発行日: 2018/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
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効率的にスピン波を伝搬するためには,ダンピング定数が小さい強磁性材料が求められる.また,面内4回対称磁気異方性を付与した薄膜では面内2方向が磁化安定状態となるため,スピン波伝播のON・OFF機能や,素子設計の自由度向上が可能となる.本研究では,低ダンピングな強磁性材料であるCoFeBに着目し,4回対称磁気異方性の発現条件を調べると共に,同薄膜パターンを配したコプレーナ伝送線路におけるスピン波共鳴特性を評価した.さらにマイクロマグネティクスシミュレーションにより周波数特性の数値解析を行った.
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松成 毅, 加治 淳一, 幸田 一輝, 三枝 香風, 田中 凌将, 髙嶋 恵佑, 柳井 武志, 中野 正基, 福永 博俊
セッションID: 08-1P-02
発行日: 2018/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
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本研究室ではこれまでにクエン酸や塩化アンモニウムをベースとするめっき浴から優れた軟磁気特性を有するFe-Ni系膜が作製可能であることを示してきた。また,最近ではクエン酸浴および塩化アンモニウム浴から作製したFe-Ni膜の保磁力要因に関する検討を行い,塩化アンモニウム浴から作製したFe-Ni膜には①磁気歪みを介した異方性が誘起される可能性があること,②その大きさが浴内の塩化物イオン濃度に依存すること,などを示した。本稿では,Fe-Ni合金よりも磁気歪みの大きな合金,具体的にはFe-Co合金を様々な塩化物イオン濃度のめっき浴から成膜し,その磁気特性を評価したのでその結果を報告する。
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下田 慶人, 山口 雄太, 山下 昂洋, 柳井 武志, 中野 正基, 福永 博俊
セッションID: 08-1P-03
発行日: 2018/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
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医療用材料として,乾式法や湿式法により10 µm厚以上のFe-Pt系永久磁石膜の開発に関する報告はあるものの,いずれも成膜後の不規則相を熱処理により規則化する工程が必要であり,成膜と同時に規則化できれば,Fe-Pt系永久磁石膜の作製手法の進展に貢献できるものと考えられる。我々は,Fe-Pt合金ターゲットに高エネルギーのパルスレーザを照射するPLD (Pulsed Laser Deposition) 法を用い,レーザを照射したターゲットから基板への輻射熱を利用し,熱処理工程を経ずにFe-Pt系永久磁石膜を作製する手法を提案してきた。本報告では,「ターゲットと基板間の距離」や「ターゲット表面でのレーザ径のサイズ」を系統的に変化させ,作製法に関する基礎的な知見の獲得を検討した。
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藤田 一宏, 柳井 武志, 中野 正基, 福永 博俊, 山下 昂洋
セッションID: 08-1P-04
発行日: 2018/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
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駆動周波数の増加を利用した電子機器の小型化が進む中,その内部に使用される高周波対応の軟磁性材料の開発が進められており,その一つの候補としてスパッタリング法を用い作製した数100 nm厚のCo-Fe-Si-Oグラニュラー/SiO2積層膜が報告されている。本報告では,上記の膜をパワーデバイス用としての利用を鑑み,PLD法を用いた厚膜化を検討した。具体的には、Fe-Coバルク材料の一部をガラスで覆ったターゲットを回転させながらレーザを照射することにより、Fe-Coとガラス(SiO2)を同時に成膜することで、グラニュラー膜の厚膜化を最初に検討したので報告する。
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山口 貴士, 竹市 蕉, 山口 雄太, 山下 昂洋, 柳井 武志, 中野 正基, 福永 博俊
セッションID: 08-1P-05
発行日: 2018/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
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MEMS応用を鑑みた「Si基板上の厚膜磁石」の開発が期待されている中,スパッタリング法によるNd-Fe-B系磁石膜の作製では,優れた磁気特性は示す一方で,最大の厚みは20 µm程度であり,様々な応用を鑑みると更なる厚膜化が望まれている。本研究室では、PLD(Pulsed Laser Deposition)法を用い,Nd元素の線膨張係数がNd2Fe14BとSiの間の値である事に着目し,化学量論組成に比べ大幅にNd元素を増加させる事で,725 μm厚のSi基板上に160 µmまでのNd-Fe-B系磁石膜の厚膜化を最近達成した。本報告では,希土類元素(Nd)の資源的リスクの回避を目的とし,Ndとほぼ同程度の線膨張係数を有するガラスを下地層としたSi基板上へのNd-Fe-B系磁石膜の作製に取り組むと共に,薄手Si基板への成膜も検討した。
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井上 直哉, 白岩 優人, 柳井 武志, 中野 正基, 福永 博俊
セッションID: 08-1P-06
発行日: 2018/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
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電子機器への10 μm厚以上の磁石膜の利用を鑑みて,様々な乾式法によりNd-Fe-B系厚膜磁石の報告がなされている。我々は,真空中でNd-Fe-Bターゲットにアーク放電を起こし,Nd-Fe-B系磁石粉末を形成し堆積させ熱処理することで,その厚膜磁石の作製を報告してきたものの,減磁曲線にニックが生じ,比較的高い残留磁気分極を得たとしても,動作点での磁気分極の値が低下する課題が生じていた。本報告では,試料の形状に着目し,上記の減磁曲線の2段化に関する問題の解決を念頭に,真空アーク蒸着法を用いた磁石膜の磁気特性の向上を検討した。
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上之 将輝, 内田 和孝, 中野 正基, 福永 博俊, 柳井 武志
セッションID: 08-1P-07
発行日: 2018/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
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次世代の永久磁石材料として注目を浴びてきたナノコンポジット磁石は,急冷薄帯や薄膜などの今なお実験報告がなされている。本研究室では10 J/cm2以上の高エネルギー密度の紫外線波長レーザをNd-Fe-Bターゲット表面に照射成膜し,熱処理することでNd-Fe-B/α-Fe ナノコンポジット膜を実現し、80 ~120 kJ/m3の範囲の(BH)maxを得られることを報告してきた。本報告では,その残留磁化値を保持しつつ,保磁力の向上,ひいては,(BH)maxを向上させることを念頭に,Nd2Fe14B相に比べ大きな結晶磁気異方性を有する Pr2Fe14B相に着目し,Pr-Fe-B/α-Feナノコンポジット磁石膜の作製を検討した。
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松岡 凌平, 竹市 蕉, 尾本 昌隆, 山口 雄太, 山下 昂洋, 中野 正基, 柳井 武志, 福永 博俊
セッションID: 08-1P-08
発行日: 2018/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
フリー
MEMSへの磁石膜の応用を考慮し,非金属基板であるSiやガラス基板上へのスパッタリング法を用いた磁石膜の作製が進められる中,その磁石膜の最大厚みは20 μm程度であり,磁石膜外部へ供給する磁界の増加を鑑みると,更なる膜厚増加が望まれる。本報告では, PLD法を用い,ガラス基板上にNd-Fe-B系あるいはPr-Fe-B系磁石膜を各々成膜した際、異なる線膨張係数を有する各希土類(Nd, Pr)の含有量が,熱処理後の磁気特性や試料の破壊現象に及ぼす影響を検討した結果,化学量論組成に比べ希土類含有量を増やした領域において,同程度の厚膜化を試みた際,Pr含有量がNdよりも低減でき,ガラス基板上に(BH)max : 70 kJ/m3程度の100μm厚Pr-Fe-B系磁石膜が得られることがわかった。
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田中 凌将, 三枝 香風, 加治 淳一, 幸田 一輝, 高嶋 恵佑, 柳井 武志, 中野 正基, 福永 博俊
セッションID: 08-1P-09
発行日: 2018/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
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Fe-Ni合金は優れた軟磁気材料として知られており,センサなどの磁気デバイスに応用されている。本研究室では電解めっき法によりFe-Ni厚膜の成膜を行い,その磁気特性に関する多くの報告を行ってきた。電解めっき法は,電流密度によって成膜速度を制御可能であり,軟磁性膜作製の手法として有望な方法であるが,①導電性ある基板にしか成膜できない,②単純な成膜では均一な膜厚を実現しにくい,などが問題になることがある。本研究では,①や②を克服する方法として無電解めっき法に着目した。本稿では,無電解めっきによる軟磁性膜作製に関して検討を行った結果を報告する。
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古谷 誠也, 大曲 湧也, 本田 純也, 濱村 陵, 高嶋 恵佑, 柳井 武志, 中野 正基, 福永 博俊
セッションID: 08-1P-10
発行日: 2018/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
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医療用のマイクロマシンや歯科用アタッチメント等,人体と直接的な接触が考えられるデバイスに磁石膜を用いる場合,優れた磁気特性に加え,高い耐食性や生体適合性も重要となる。本研究室では,このような条件を満足する材料としてFe-Pt合金に着目し,めっき法を用いたFe-Pt磁石膜を報告してきた。これまでの研究で,めっき浴内のNaCl濃度を高めると磁石膜の保磁力が増加することを確認し,Naイオンが保磁力に影響を与える可能性があることを示してきた。NaCl濃度の増加はNaイオンの増加とともにClイオンも増加させることになる。そこで本稿ではClイオンが磁気特性に与える影響に着目し実験を行った。
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三枝 香風, 田中 凌将, 加治 淳一, 幸田 一輝, 高嶋 恵佑, 柳井 武志, 中野 正基, 福永 博俊
セッションID: 08-1P-11
発行日: 2018/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
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Fe-Co合金は高飽和磁束密度を有する軟磁性材料として知られており,電気電子機器の小型化に有利な材料の一つである。これまでに我々は,Fe-Ni系合金膜をクエン酸や塩化アンモニウムをベースとするめっき浴から電解めっき法を用いて作製し,その膜が優れた磁気特性を有することを報告してきた。本稿では,これまでのFe-Ni系合金膜に関する知見をもとにFe-Co合金膜の作製を行い,めっき条件がFe-Co膜の軟磁気特性に与える影響を評価したのでその結果を報告する。
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鍾 永師, 永島 玄, Schönke Daniel, Reeve Robert, Kläui Mathias, 堀池 周, 黒川 雄一郎, ...
セッションID: 08-1P-12
発行日: 2018/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
フリー
Our purpose is to obtain the quasi antiferromagnetic (AFM) film by mean of the 90 degree magnetic coupling occurred between ferromagnetic (FM) layers through Fe-O, as the quasi AFM is expected to show spin transfer torque (STT) easier than the real AFM film. Pinging one FM magnetization near IrMn, the other FM should turn to quasi AFM resulting from the 90 degree magnetic coupling. In this report, we characterized the magnetic structure of quasi AFM film by using Spin SEM. We will show that the magnetic structure depends on the magnitude of 90 degree magnetic coupling.
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佐藤 教昭
セッションID: 10-1P-01
発行日: 2018/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
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心拍変動性指標を評価するために,(1)RR間隔を不等間隔のまま周波数解析(Lomb-Scargle変換),(2)R波をデルタ関数に置き換え周波数解析(Spectrum of Counts),(3)線形補間,(4)3次スプライン補間,(5)RR間隔時系列をbeat数の関数とみなし周波数解析(Interval Spectrum)の方法を比較した.Integral Pulse Frequency Modulationモデルによって発生されたシミュレートRR間隔時系列で,データ長を300秒として,スペクトル解析を行った結果,(1)の方法で最も理論値に近い値が得られた.
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高橋 敏, 松田 鶴夫
セッションID: 10-1P-02
発行日: 2018/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
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脳血管障害などによる手指麻痺のリハビリテーション(以下、リハ)において、麻痺肢の機能状況の把握は医療機関における医師の補助・指導により行われている。一方、回復状況の定量化・可視化が可能となればスムーズな診断と患者のモチベーションの維持につながり、患者の自立したリハを実現できるため重要なテーマと言える。当研究室はこれまでに、手指の姿勢や動作を三次元座標として抽出・記録し、手指の診断および実用的なリハとして運用を目的としたシステムを構築してきた。本報告では、当システムの医療機関での本運用、収集データの解析を行ったので紹介する。
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上之薗 瞳, 金田 純也, 松田 鶴夫
セッションID: 10-1P-03
発行日: 2018/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
フリー
近年、AR・VR関連技術の普及に伴い様々な活用が行われている。なかでも2016年に発表されたHololensはMR(Mixed Reality)技術を使用しており、様々な環境での運用が期待されている。本研究室ではHoloLensを使用したカルテ管理や介護システム等への検討を行っており、そのなかでHoloLensの応答性や通信機能、外部デバイスとのリンクについての確認が必須である。本報告ではこれらの各種検証結果と、それらを用いたシステムの提案について報告する。
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金田 純也, 松田 鶴夫
セッションID: 10-1P-04
発行日: 2018/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
フリー
近年、脳卒中や脊椎損傷による肢体不自由者が増加しており、治療法の一つとして機能的電気刺激(FES)が知られている。しかし、FESを用いた方法では侵襲的な刺激を行う方法が一般的であり、取り扱いが難しい。本研究室では経皮への電気刺激を目的とする、無線駆動型多チャンネル電気刺激装置を開発している。また、各種センサを組み込んだ歩行解析装置を開発し、これらを組み合わせて片麻痺等による歩行障害への支援システム構築を行っている。本報告ではそれらの要素技術改善についてと被験者の歩行データの取得を行ったので報告する。
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前田 絢女, 松田 鶴夫
セッションID: 10-1P-05
発行日: 2018/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
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生体磁気刺激法よるヒト運動野や前腕部正中神経直上、ならびに頸部への刺激が行われている。ヒト前腕部刺激に関する先行研究では刺激に呼応したヒト末梢血管の血液量等の一過的変化等を誘導させることが可能であることが確認されている。しかしながら磁気刺激時の刺激方向による変化や、刺激部位が異なる状態での血液量変化の報告は少ない。我々はヒト肩部近傍に円形コイルによる磁気刺激を行い、対応する左右母指ならびに小指球筋からの筋電位応答とレーザー血流計を用いた手根部血管の血流関連の変化データを獲得した。本報告ではこれらの解析を行った結果や、左右差と個体差に着目した変化の違いについて紹介する。
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松下 拓矢, 塗木 淳夫
セッションID: 10-1P-07
発行日: 2018/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
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本研究では,バーチャル環境による新たな知見から運動制御の解明を目指している.そこで我々は,運動に重要な情報である視覚と触覚の制御が可能なバーチャル環境による立体視把持運動システムを構築した.ここでは物体を持ち上げる把持運動に関して,物体の把持中と把持前の視覚情報をそれぞれ遮断する把持中視覚遮断実験と把持前視覚遮断実験を,Size-Weight Illusion(SWI)が発生する条件で行い,視覚情報が重さ知覚と運動に与える影響を調査した.結果,全ての視覚遮断条件からSWIの発生が確認された.しかし,運動に変化は見られなかった.これは,把持動作全ての視覚情報から影響を受けることを示唆しており,運動と知覚が別々に制御されていることを示唆している.
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明日 万弥, 塗木 淳夫
セッションID: 10-1P-08
発行日: 2018/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
フリー
本研究は,随意収縮中に経頭蓋磁気刺激(Transcranial Magnetic Stimulation:TMS)を適用することで筋力パフォーマンス・適用後の変化を調査することを目的とした.健常成人男性13名(平均年齢:22.2±0.83歳)の右上腕二頭筋で測定を行った.始めに最大発揮筋力(Maximum Voluntary Contraction:MVC)を測定し,その後疲労タスクをできなくなるまで行った.タスク後1分,15分,30分にもMVCを計測し,それらを比較した.その結果,持続セット数が増加し,タスク30分後において,TMS有でMVCが有意に大きかった.以上より,随意収縮中にTMSを繰り返し適用することで運動皮質内の錐体ニューロンが賦活され,パフォーマンスが改善したことが示唆された.
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竹ノ内 志帆, 塗木 淳夫
セッションID: 10-1P-09
発行日: 2018/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
フリー
把持運動の運動制御は,把持前のフィードフォワード制御,把持中のフィードバック制御がともに重要である.これらの制御メカニズムを解明するために,物体の質量予測の正確性が把持運動中のパフォーマンスや筋活動にどのような影響を及ぼすか調査を行った.物体の重さを正確に予測している場合,重さに適した力で把持を行うことができるが,予測と異なる場合,正確に予測している場合より最大把持力に達するまでの時間がかかり,徐々に適した力に調整することが分かった.また,把持初期は,予測した質量の物体を把持する場合と相応の力発揮をしており,把持初期の力制御は事前の質量予測(フィードフォワード)に依存するといえる.
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山元 弘道, 塗木 淳夫, 竹ノ内 志帆
セッションID: 10-1P-10
発行日: 2018/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
フリー
本研究は把持運動課題において,把持中の物体が予期せぬ質量変化を起こしたときの把持運動の制御方法の調査を目的とする.把持物体の質量が瞬間的に増加または減少した時の把持力や負荷力にどのような影響を与えるか調査した.把持物体の質量を自由に変更するためにリアルタイムOSやサーボモータによって構成された実験システムを構築し実験を行った.結果,質量増加後は増加量に応じて把持力を急激に増加させた後に減少させる把持力調整が行われた.質量減少後は把持力を徐々に減少させる把持力調整が行われた.把持中の質量変化に対し,感覚に基づく把持力のフィードバック制御が行われたことを示唆している.
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熊川 瑛至, 塗木 淳夫
セッションID: 10-1P-11
発行日: 2018/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
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自らの意思で力を調節する能動的力制御では,力の増加時と比べて減少時は正確性に欠けることが知られている.周期的に人差し指の力を調節する等尺性運動を行った先行研究でも同様の結果が報告されている.しかし,その力調節の周波数特性は調査されていない.そこで本研究では,周期的に力を調節する等尺性運動を行い,周波数に対する追従の精度を調査することを目的とした.結果,およそ2Hz以上の周期的な調整では,ターゲットに対する調整の位相が進む傾向が得られた.また,適合率もおよそ2Hzから標準偏差が著しく大きくなっていることから,2Hz以降の周波数ではSpeed accuracy trade offの関係がみられた.本研究により,運動調節の周波数特性が明らかとなった.
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古川 雄大, 中村 裕一, 江藤 春日, 末次 正, 黒川 不二雄
セッションID: 11-1P-01
発行日: 2018/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
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ディジタル制御スイッチング電源では,スイッチング周波数が高周波化するに連れて出力電圧やリアクトル電流を精度良く制御することが困難となる.本稿では,ディジタル回路にアナログ回路で構成されるシンプルな補助回路を追加することで,制御の精度を改善する手法について述べる.
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野田 侑矢, 丸田 英徳
セッションID: 11-1P-02
発行日: 2018/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
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本稿では状態平均化法からDC-DCコンバータの状態空間表現を導出し,この状態空間表現を用いたモデル予測制御によるDC-DCコンバータの特性評価を行う。モデル予測制御では,スイッチング周期間の中間状態の予測を用いた制御について検討を行い,降圧型DC-DCコンバータを用いた評価を行ったので報告する。
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田口 雅, 王 吉喆, 丸田 英徳, 松井 信正, 黒川 不二雄
セッションID: 11-1P-03
発行日: 2018/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
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電流非検出による推定電流の振動を抑えるため、安定解析によりローパスフィルタの設計指標を求め、フィルタを含んだ電流非検出静的モデル制御法を提案し、コンデンサおよびインダクタの経年変化時における本提案方式の動特性の検討を行ったので報告する。
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星野 大樹, 丸田 英徳
セッションID: 11-1P-04
発行日: 2018/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
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本稿では,PID制御とニューラルネットワークによる基準値修正を組み合わせたディジタル制御方式の過渡特性の改善評価を行う。今回,負荷に対するランプ応答及びステップ応答を用いて,異なる負荷変動パターンに対する応答特性の評価を行った。ニューラルネットワークによって算出された予測値を用いて,逐次的にPID制御の基準値を調節することで過渡特性の改善が確認されたので報告する。
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服部 慎一郎, 江藤 春日, 瀬上 昭夫, 黒川 不二雄
セッションID: 11-1P-05
発行日: 2018/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
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近年Co2の抑制は世界的に喫緊の課題であり,あらゆる分野で脱炭素化を進めている.家庭においても熱源の電化など化石燃料に代わる電力消費の急激な増加が予想されることから,各家庭で必要な電力を再生可能エネルギで賄う家庭用分散電源は有力なソリューションである.また,電力の効率的マネジメントの観点から,家庭用分散電源において,DCバスが有力視されている.本論文は,バッテリを備え,太陽光からDCバスに直接接続するdc-dcコンバータの電力制御とシステム全体の電力の振舞いについて明らかにし,再生可能エネルギを中心とした分散電源の運用において小規模電源の並列運転でEVバッテリ充電をバランス制御無しでできることを明らかにした.
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王 吉喆, 江藤 春日, 黒川 不二雄
セッションID: 11-1P-06
発行日: 2018/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
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本論文はゼロ電圧スイッチング手法を用いたセンサレス電流臨界モードPFC回路の負荷特性について検討した。実験による検討結果,提案方式は負荷の変化に対して,優れた効率改善を示すことが確認された。
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奥 雅貴, 田中 哲郎
セッションID: 11-1P-07
発行日: 2018/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
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ソフトスイッチング技術は、DC-DCコンバータの小型化と高周波動作の両立を可能にしており、代表的なものとして共振形コンバータがある。本発表では、電流共振半波形プッシュプルコンバータを取り上げる。このコンバータを実際に動作させると、1次側スイッチに高い電圧サージが発生する。電圧サージの発生原因として、寄生のインダクタンス成分と容量成分に加え、MOSFETのボディダイオードの逆回復特性が良好ではないことが影響している。本発表では、電流共振半波形プッシュプルコンバータの1次側スイッチに発生するサージ電圧の理論的な解析、および理論値と実験結果の比較について報告する。
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山嵜 孝介, 梶原 一宏, 松井 信正, 黒川 不二雄
セッションID: 11-1P-10
発行日: 2018/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
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本稿では,高い安定性を有するディジタルヒステリシス電流制御AC-DCコンバータにおける電流検出回路の設計手法について述べる.定常状態における解析により,提案方式AC-DCコンバータの設計手法の妥当性を確認したので報告する.
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辻 和樹, 梶原 一宏, 池田 敏, 黒川 不二雄
セッションID: 11-1P-11
発行日: 2018/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
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近年、48V給電によるエネルギーマネジメントシステムが注目されている。本稿では、アクティブクランプ回路を用いることでピークスイッチ電圧を低減した48V入力共振形SEPIC回路の出力特性を検討したので報告する。
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戸村 日向, 梶原 一宏, 松井 信正, 黒川 不二雄
セッションID: 11-1P-12
発行日: 2018/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
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本稿では,太陽光発電システムにおいて,直流バス電圧変動時に高速に最大電力点を追従できる新しいMPPT制御方式を提案する.結果として,バス電圧変動時における太陽電池の電力変動を約44%改善することができた.
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松成 耕介, 久我 守弘, 尼崎 太樹, 飯田 全広, 末吉 敏則
セッションID: 12-1P-01
発行日: 2018/09/19
公開日: 2020/01/20
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Generally, hardware description languages (HDLs) are used for FPGA design with register transfer level (RTL).However, since RTL design forces to cycle accurate design with strictly timing, it is inferior in design efficiency to software design.In this paper, we propose high-level synthesis from a functional language focused on higher-order functions.we utilize the higher-order functions as a hardware design pattern and evaluate its effectiveness of design.
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中原 康宏, 千竈 純太郎, 尼崎 太樹, 飯田 全広, 久我 守弘, 末吉 敏則
セッションID: 12-1P-02
発行日: 2018/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
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For CNN implementation on FPGA, it is required to consider the resource utilization of multiply-add circuit and memory access for weight of neural network. In this paper, we propose power of 2 approximation of weight. This method enables multiply-add circuit with Shifter and Adder. Our proposed method improved LUT consumption up to 2.5 times.Furthermore, the bit width required for weight was reduced to 5 bits in Convolutional layer and to 3bits in Fully connected layer.
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千竈 純太郎, 中原 康宏, 尼崎 太樹, 飯田 全広, 久我 守弘, 末吉 敏則
セッションID: 12-1P-03
発行日: 2018/09/19
公開日: 2020/01/20
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In this research, we realize a low power consumption and scalable system by implementing CNN on multi FPGA system.To solve a bottleneck between multi FPGAs, we use high-speed optical serial links.We also proposed a implementation method that does not require complicated communication by simple division for each layer.
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Sawanphol Jarupat, Soontornvorn Rachanart, Fujioka Hiroyuki
セッションID: 12-1P-04
発行日: 2018/09/19
公開日: 2020/01/20
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This paper considers a problem of constructing the so-called dynamic-font based characters with natural ink effects yielding aesthetic properties. For solving such a problem, we here develop a scheme for constructing hairy brush characters by using the convolutional encoder-decoder network. The dataset for training the network consists of a set of paired data of handwriting Japanese character using a black marker and the corresponding calligraphy character using a hairy brush. The performance is demonstrated by experimental studies.
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Soontornvorn Rachanart, Fujioka Hiroyuki
セッションID: 12-1P-05
発行日: 2018/09/19
公開日: 2020/01/20
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In this paper, we consider a problem of reconstructing planar B-spline curves with equally-spaced knot points. We here develop a method for yielding more `compact B-spline' curves by using only the dominant control points, in which the desired approximation accuracy is achieved. Such a selection of dominant control point is formulated as a graph problem and is solved by dynamic programming (DP). Moreover, it is shown that the representation of compact B-splines is realizable using NURBS. We demonstrate the performance by some experimental studies.
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東條 貴明, 池部 実, 吉崎 弘一, 吉田 和幸
セッションID: 12-1P-06
発行日: 2018/09/19
公開日: 2020/01/20
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Darknet traffic volume is increasing year by year. And, it is hard to detect the malicious activities from many network traffic. Therefore, we try to classify based on the characteristics of the source hosts. We extracted each parameter from the packet headers and aggregated per source host for clustering. Output clusters include source hosts with the same features. We verified the clustered the traffic for TCP/4786 collected on our university’s darknet traffic. As a result, we succeeded in classifying the distributed scan activity for each organization.
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Sope Devi, Fujio Mitsuhiko
セッションID: 12-1P-07
発行日: 2018/09/19
公開日: 2020/01/20
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Fuzzy C-Means (FCM) is a popular method used in clustering. FCM is enhanced with an evolutionary algorithm called Particle Swarm Optimization (PSO) to avoid local optimal problem. On the other hand, Xie Beni Index (XBI) is used for evaluating the quality of clustering by measuring both of cluster compactness by intra-cluster deviation and separateness by inter-cluster pairwise distance of centers. In this paper we propose a new method in FCMPSO by minimizing XBI to evaluate the temporary solution. The result shows that our new method can improve the quality of clustering.
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Uehara Yui, Ohtake Satoshi
セッションID: 12-1P-08
発行日: 2018/09/19
公開日: 2020/01/20
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大分県内のお茶の生産地のある製茶工場では,工場内の機械や製造工程での発熱による製茶効率や品質,機械の性能への影響が懸念されている.工場内の温湿度分布の把握ができれば,換気装置の設置の必要性の判断ができると考えられる.本研究では,製茶工場の温湿度をモニタリングするシステムの構築を行った.このシステムは無線通信を用い,親機と中継機,6個の子機で構成されており,温湿度以外に気圧も測定する.無線通信では,通信状況が工場内の機械の位置や機械のモータ等などからのノイズに影響を受けるため,子機や中継機の設置場所はこれらを考慮する必要がある. 本稿では,導入したシステムの仕組みと測定結果を示す.
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馬 博軒, 谷口 雄太, 木實 新一
セッションID: 12-1P-09
発行日: 2018/09/19
公開日: 2020/01/20
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Adaptive learning path recommendation system efficiently guides learners by constructing appropriate learning sequences from a set of recommended learning materials to reach their goals. As a vital role in adaptive learning path, recommendation algorithms could be grouped into three categories: intelligent optimization, data mining and knowledge-based algorithm. This paper summarizes the strategies of relevant algorithms in the learning path recommendation, as well as their strengths and weaknesses. This paper also compares and analyzes their performance to discuss their practical application value in learning path recommendation.
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Setiawan Dhoni Putra, Zhao Hua-An
セッションID: 12-1P-11
発行日: 2018/09/19
公開日: 2020/01/20
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Non-coherent transmission scheme which employs Differential Modulation Technique is an interesting technique to transmit signal into an unknown channel. To improve the Differential Modulation technique in MIMO system, the combination of Differential Modulation and Space-Time Coding becomes necessary. Although usually an Orthogonal STBC (Space-Time Block Code) is used as the unitary matrix generator, in this paper we introduce a Differential Unitary Modulation Technique using QO-STBC (Quasi-Orthogonal STBC) as the unitary matrix generator to improve the spectral efficiency.
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