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高速度ビデオカメラを用いた放電状態の観察
古谷 克司, 平子 攻慧
p.
1-2
発行日: 2022/08/25
公開日: 2023/02/25
会議録・要旨集
フリー
本報では近接させた電極対と粉末層間で発生する放電により粉末を固化させることで3次元形状を創成する積層造形法における放電状態を高速度ビデオカメラで観察した結果について述べる.放電回路には放電を誘起するために高電圧を重畳できるトランジスタ回路を用いた.高電圧を印加した場合でも,放電遅れ時間が長い場合が発生していることが明らかになった.ギャップ長の影響を受けていると考えられる.
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陳 燁, 夏 恒
p.
3-4
発行日: 2022/08/25
公開日: 2023/02/25
会議録・要旨集
フリー
Micro-hole drilling is an important application of micro electrical discharge machining (EDM). With the increase in the machining depth, bubbles and debris generated by discharges are difficult to exhaust from and accumulate in the narrow inter-electrode area. The by-product accumulation not only leads to the deterioration of the discharge environment and increase of abnormal discharges, but also make the observation of the machining area difficult. In this paper, a new observation method is proposed to observe the shape and distribution of bubbles generated by discharge at different machining depths. The depths can be simulated by the position between the electrodes and the transparent glass tube. This observation method is helpful to better study and analyze bubble movements and the flushing effect cause by the movement in EDM drilling of deep micro-holes.
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渡邊 龍輝, 島田 大道, 岡田 楓汰, 岩井 学, William CHEN, 二ノ宮 進一
p.
5
発行日: 2022/08/25
公開日: 2023/02/25
会議録・要旨集
フリー
著書らは,ホウ素をドープし導電性を付与したダイヤモンド粒子を原料とする PCDに着目し,放電加工を利用した精密加工用工具の製造および加工に応用してきた.本研究では,一般砥石および超砥粒ホイールの精密成形に導電性ダイヤモンド粒子を原料とするPCD製ツルアを適用することを目的にしている.本報では粗粒の導電性ダイヤモンド粒子から成るPCDを適用し,総形放電ツルーイングによる形状精度を調べた.
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Jiang Lin, Kunieda Masanori
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6-7
発行日: 2022/08/25
公開日: 2023/02/25
会議録・要旨集
フリー
SiC is a popular topic since it has better performance than conventional semi-conductor in electronic applications. However, the hardness of SiC approaches to that of diamond which results in a challenge for conventional abrasive wire slicing in EDM. Thus, arc plasma ignited on the SiC workpiece should be investigated. Besides, it is clear that current pulse shapes have influences on the discharge phenomena which can influence the machining efficiency, tool wear and thickness of damage layer etc. in EDM. However, the gap phenomenon of discharging ignited by different current pulse shapes have not be demonstrated clearly, which should be investigated carefully. In this case, a high speed video camera is used to observe the gap phenomena and take photos to get diameters of arc plasma, which is useful to understand the discharge process on the SiC when using different pulse generators.
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村島 悠介, 村田 順二
p.
8-9
発行日: 2022/08/25
公開日: 2023/02/25
会議録・要旨集
フリー
単結晶SiCは従来の半導体材料であるSiに比べ、優れた電気的特性や物理的特性から次世代の半導体材料として期待される材料である。その特性から物質中3番目の硬度や化学的安定性を有しており、難加工材料とされている。そのため加工コストの高騰化がSiC半導体の開発や普及の妨げになっている。そこで、本研究では単結晶SiC表面へのパターニング方法として、電気化学的な加工を施すことで低コストな加工の実現を目指している。
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王 建康, 夏 恒
p.
10-11
発行日: 2022/08/25
公開日: 2023/02/25
会議録・要旨集
フリー
In this study, aiming at processing marks on the metal workpiece surface, a stray-corrosion-free electrochemical machining (ECM) method was proposed. In this method, a kind of porous solid ball, called MFS-ball, is used as the electrolyte absorption material to limit the electrolyte distribution and eliminate stray-corrosion in ECM. Finally, examples of dimple English alphabets were etched on the workpiece surface.
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大工 真輝, 髙田 哲平, 小玉 脩平, 夏 恒
p.
12-13
発行日: 2022/08/25
公開日: 2023/02/25
会議録・要旨集
フリー
電解加工領域を制限できる補助陽極を有した電解液吸引工具において,加工中に補助陽極として使用するグラファイト電極の消耗が確認されている.しかし,グラファイト電極が消耗するメカニズムは解明されていない.そこで本研究では,電解加工中の極間を観察可能な工具を作製し,電解液の流れや加工中に生成される気泡,グラファイトの脱落の様子を観察することで,グラファイト電極の消耗要因について検討した.
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澁谷 悠佑, 小谷野 智広, 細川 晃, 古本 達明, 阿部 諭, 橋本 洋平, 山口 貢
p.
14-15
発行日: 2022/08/25
公開日: 2023/02/25
会議録・要旨集
フリー
電解加工は,パルス電圧を用いることで,精度の向上を可能にする.これは極間距離が広いところで電気2重層が形成される前にパルスをオフにすることで,極間距離が広いところでの溶出を抑えることができるからである.しかし,大面積加工では総電流が増加するため回路配線のインダクタンスの影響が無視できなくなる.本研究では電気2重層を考慮した数値解析によりインダクタンスが電解加工に及ぼす影響を検討した.
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段 晓明, 杨 晓冬, 今泉 博貴, 国枝 正典
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16-17
発行日: 2022/08/25
公開日: 2023/02/25
会議録・要旨集
フリー
Precision ECM in stationary electrolyte using stamp flushing method has been proposed in our previous study to avoid the electrolyte flow resulting in ununiformly distributed temperature and volume fraction of bubbles during ECM. However, the sludge and bubbles squeezed out from the gap between the tool electrode and the workpiece by stamp flushing cannot be flushed out quickly enough in stationary electrolyte, thus they may flow back into the gap after the stamping motion. Here, the electrolyte flowing along the axial direction is used to quickly flush out the bubbles and sludge squeezed out from the gap by stamp flushing. Since the electrolyte in the gap is not affected by the axial flow of electrolyte, ECM still occurs in stationary electrolyte. The influence of electrolyte flowing along the axial direction on the machining speed and accuracy were investigated.
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杉本 尚樹, 山本 有一, 早川 智洋, 保田 俊行
p.
18-19
発行日: 2022/08/25
公開日: 2023/02/25
会議録・要旨集
フリー
大型金属部品の探傷を行う主な手法として、超音波探傷検査が挙げられる。しかしながら、超音波探傷検査の多くは手作業により探触子を走査させる直接接触法で行われているため、人件費や多大な作業時間を要する。そこで本研究では、受動的に探触子の姿勢調整を行うような自動超音波探傷システムを構築する。探触子の移動速度・押しつけ力を適切に設定することで、表面に凹凸を有する曲面形状の物体の探傷が行えることが確認できた。
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MANI GANESH KUMAR, Tsuchiya Kazuyoshi
p.
20-21
発行日: 2022/08/25
公開日: 2023/02/25
会議録・要旨集
フリー
Minimally invasive insertion of needles offers considerable advantages over the conventional sensing routes. Moreover sensing at transdermal region is easily accessible without any complications. Measurement of electrolyte abnormalities resulting from prolonged sweating would be easiest way to detect the heatstroke risk. In this regard, we proposed a low cost, facile preparation, easy to use sensor for the detection of ions in transdermal region. Microneedles was achieved by replicating structures from a laser engraved stainless steel master. And then PDMS elastomer was poured on stainless steel master, cured for 2 hours at 70oC and peeled off. The peeled off microneedle array structure is semi flexible and transparent. Then, Au/Ti electrodes were deposited on PDMS using shadow mask to make electrodes for sensing studies. Finally the electrodes were modified using Ag/AgCl and ZnO for sensing characterizations. Electrochemical studies were performed using the conventional three electrode system by employing electrochemical workstation (Bipotentiosrat 2325, ALS Japan). Cyclic voltammetric and amperometric techniques were used for electrochemical analysis of the bare and metal oxide functionalized microneedle electrodes in the range of 10-100 μM.
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山田 恭平, 陳 康, 三宅 奏, 鈴木 一成, 森田 剛
p.
22-23
発行日: 2022/08/25
公開日: 2023/02/25
会議録・要旨集
フリー
近年,半導体パターンの微細化によりシリコンウェーハから20nm以下の微粒子を除去することが重要になっており,超音波洗浄技術が注目されている.本報告では,シリコンウェーハにダメージを与えずに高効率に微粒子を除去するために,高周波でハイパワー駆動を行うことができる強力超音波デバイスDPLUSを元にして「洗浄用DPLUS」を設計・製作し,洗浄実験において最大54%の除去率が得られた.
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王 方一, 三宅 奏, 森田 剛
p.
24-25
発行日: 2022/08/25
公開日: 2023/02/25
会議録・要旨集
フリー
A dynamic resonant frequency control method has been proposed for multimodal piezoelectric actuators. Resonant frequency matching is significant for piezoelectric actuators working in multiple vibration modes. In this case, a group of passive piezoelectric ceramics was used in the actuator design to overcome the resonant frequency ration shift caused by the actuator's machining error, abrasion, and boundary condition changes like load and temperature. A FET alternating current switch was employed to dynamic change the passive parts' electrical boundary condition between open and short, ensuing stiffness change and the continuous resonant frequency control. In this study, an RSIDM (resonant-type smooth impact drive mechanism) actuator prototype with passive PZT was fabricated and investigated. The first and third longitudinal modes' resonant frequency ratio was precisely adjusted to be 1: 2, and a quasi-sawtooth displacement was generated for liner inertia actuation.
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Kuo-Ming Chang, Jui-Liang Cheng, Yung-Tien Liu
p.
26-27
発行日: 2022/08/25
公開日: 2023/02/25
会議録・要旨集
フリー
Recently, due to rapid development of the photoelectric industry, the needs for non-axisymmetric aspheric optical components are increasingly presented, such as the lenses for short imagine distances head-up display and compensation lens for elliptical laser beam. The machining process for such die/mold requires an external feeding device mounted to a machine tool to achieve fast tool servo (FTS) function for fabricating a non-axisymmetric surface. In this speech, the non-singular terminal sliding mode controller (NTSMC) is introduced to precisely control the feeding device consisted of a piezoelectric (PZT) actuator. To examine the control performance based on the NTSMC, a machining example of non-axisymmetric aspheric surface is provided, details of controller design are described, and both the simulation work and control practice are presented. As the results of performance examinations, the peak-to-valley (PV) tracking errors of simulation and control practice are 0.01 nm and 0.96 μm, respectively. This large difference is found mainly due to a slow sampling rate of position commands. Finally, the effect of machining experiment based on the NTSMC is demonstrated. Future work to enhance machining performance through hardware improvement is discussed.
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小ステップ変位微動特性
田丸 雄摩, 牛島 智大, 清水 浩貴
p.
28-29
発行日: 2022/08/25
公開日: 2023/02/25
会議録・要旨集
フリー
摺動摩擦のないスクイーズ効果支持微動テーブルを提案している.加振面と被加振面の平行度調整が可能であることを特徴とする.前報では支持部底面角度が異なる3種類のテーブルに対して長ストローク微動特性を示した.今回,ステップ電圧を長ストロークの1/10に設定した小ステップ変位での応答を観察した.また,膜厚変化から幾何学的に推定した見積変位と実際の変位を比較評価した.
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河合 亮佑, 髙島 颯太, 鳥井 昭宏, 元谷 卓, 道木 加絵
p.
30
発行日: 2022/08/25
公開日: 2023/02/25
会議録・要旨集
フリー
本研究では積層型圧電素子を用いて浮上するアクチュエータの実用化を目指す。これまで、レーザ変位計を用いて浮上量を測定してきた。レーザ変位計による測定では浮上機構の水平方向に移動時の浮上量を測定できないという問題点がある。そこで浮上特性を明らかにし、レーザ変位計を使用しない方法での浮上量測定を目指す。浮上時のアドミッタンスを測定した結果、浮上機構の浮上は共振周波数と反共振周波数の間に最大となる点があることを明らかにした。
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高島 颯太, 松田 裕亮, 鳥井 昭宏, 元谷 卓, 道木 加絵
p.
31
発行日: 2022/08/25
公開日: 2023/02/25
会議録・要旨集
フリー
圧電素子と電磁石を用いた微小移動が可能なマイクロ移動ロボットを開発してきた。製作したロボットは多自由度位置決め装置としての応用を目指している。このロボットは外乱の影響により、移動時に目標の方向とは異なる方向に移動するという問題を抱えている。外乱の影響の1つである配線張力をなくすために制御システムをロボット上に搭載し、電力供給にはバッテリーを搭載する手法を提案する。
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松田 裕亮, 髙島 颯太, 鳥井 昭宏, 元谷 卓, 道木 加絵
p.
32
発行日: 2022/08/25
公開日: 2023/02/25
会議録・要旨集
フリー
筆者らは、電磁石と圧電素子を利用した小型移動ロボットを開発し、多自由度位置決め装置への応用を目指している。ロボットの位置計測にはカメラで位置計測を行っており、レーザ変位計などのセンサに比べて測定範囲の拡大などが望める。一方、分解能はカメラの取り付け高さや画像処理に依存するため、本稿ではカメラを使用し、ロボットを位置測定する際の分解能についてレーザ変位計を使用した場合と比較した。
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指田 徳生, 高畠 大介, 髙木 忠雄
p.
33-34
発行日: 2022/08/25
公開日: 2023/02/25
会議録・要旨集
フリー
超音波モータは電圧を印加していない状態でも大きな保持トルクを有している。しかしながら出力軸に錘をぶら下げた様な負荷状態でモータに電圧を印加すると、印加直後に少量ながら錘に引っ張られる様に逆回転現象が、通称『坂道発進現象』が起こると言われている。本稿ではこの現象を確かめることを目的に実験装置を製作して実験を行い、結果として当該現象を定量的に確認できたので報告する。
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ムスタファ アブドラ, 笹村 樹生, 森田 剛
p.
35-36
発行日: 2022/08/25
公開日: 2023/02/25
会議録・要旨集
フリー
超音波モーターは、高速応答、コンパクトな構造、低速での高トルクを備えた次世代アクチュエーターです。ただし、非線形性があるため、制御はかなり困難です。進行波超音波モーターの駆動周波数制御下では、速度応答は非線形性、不連続性、および速度ヒステリシスを経験します。深層強化学習(DRL)は、非線形、最適、オフライン、モデルフリーのコントローラーとして提案されました。反復的な試行錯誤を通じて、DRLアルゴリズムはニューラルネットワークの速度コントローラーを最適化します。ただし、取得したコントローラーは、ゼロ以外の定常状態エラーと応答領域周辺の不安定性をもたらしました。この作業では、安定した非線形最適ゼロ定常状態エラーコントローラーを実現するための積分コントローラーの最適ゲインスケジューリングのためのDRLを提案します。 DRLをインテグラルコントローラーのゲインスケジューリングに適用するために、NNベースのポリシーは、入力状態(マルコフ状態には、駆動周波数、負荷トルク、現在の速度、および目標速度が含まれます)から、報酬を最大化することによって最適なIゲインへのマッピングを学習します。関数(速度誤差と制御努力の関数)。駆動周波数ステップは、Iゲインと速度誤差の倍数として取得されます。 Soft Actor-Critic(SAC)アルゴリズムを使用して、シミュレーションと実験結果の両方で最適なゼロ定常状態エラー速度追跡が実現されました。
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神田 岳文, 八木 海吏, 山口 大介, 脇元 修一
p.
37-38
発行日: 2022/08/25
公開日: 2023/02/25
会議録・要旨集
フリー
極低温環境内で使用されるマイクロアクチュエータの駆動源への応用を目的として、低温環境において生じる熱応力を利用した予圧印加機構を持つ小型の圧電振動子に関する研究を行っている。予圧印加に関するモデル式に基づき、材料の熱膨張係数の違いに着目して振動子の構造・各部寸法の検討を行い、異なる寸法を持つ振動子を試作して低温環境下での性能評価を行い、アクチュエータ用振動子としての特性を明らかにした。
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横山 広大, 笠島 崇, 三宅 奏, 森田 剛
p.
39-40
発行日: 2022/08/25
公開日: 2023/02/25
会議録・要旨集
フリー
圧電材料や圧電デバイスのハイパワー駆動時に見られる非線形現象は大振幅時の歪みに依存した非線形弾性が原因として考えられている。本研究では、3次非線形振動を定量的に評価した高次弾性定数を導入した計算により、ランジュバン振動子の高振幅時特性に対し材料特性の与える影響を評価した。また実際にランジュバン振動子を製作・特性評価を行い計算結果との比較を実施した。
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深津 美薫, 吉澤 信, 竹村 裕, 横田 秀夫
p.
41-42
発行日: 2022/08/25
公開日: 2023/02/25
会議録・要旨集
フリー
画像処理では形状やテクスチャーを異なる詳細度で分離することが有用である.既存法では収束性やエッジの先鋭化度合に関しての問題が知られている.本研究では,収束性が高く多様な詳細度合いで顕著なエッジを保存する新しいスケール対応画像フィルタを提案する.提案手法は顕著なエッジ画素に適応的かつ動的な正規化を行う再帰的な線形回帰で構成される.数値実験にて近似精度と収束性が既存法よりも高いフィルタ結果を得た.
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チェーンやばね、ねじへの適用
劉 偉強, 田中 雅次
p.
43-44
発行日: 2022/08/25
公開日: 2023/02/25
会議録・要旨集
フリー
機械の製品や部品のスケッチは、新しいモノ作りをする際によく描かれる。このスケッチより自動的に3次元モデルが生成されれば、設計の効率を大幅に向上させることが出来る。本研究では、既に開発した自動変換手法であるSFBCM(Sketch Feature Based Conversion Method)の適用範囲の拡張の一つの目的として、チェーンやばね、ねじのスケッチの3次元モデルへの自動変換手法を考案した。
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金井 崇
p.
45-46
発行日: 2022/08/25
公開日: 2023/02/25
会議録・要旨集
フリー
種数0のメッシュを球面上に写像する球体パラメータ化のうち,メッシュの連続的多重解像度表現を利用した漸進的球体パラメータ化により,大規模なメッシュの球体パラメータを高速に求めることが可能である.しかし,メッシュ形状によっては,計算に失敗するケースがあることが判明している.本研究では,そのような形状でも頑健に計算できるように初期パラメータ候補の計算を改良し,良好な結果を得たので報告する.
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服部 翔大, 谷田川 達也, 大竹 豊, 鈴木 宏正
p.
47-48
発行日: 2022/08/25
公開日: 2023/02/25
会議録・要旨集
フリー
メッシュのノイズ除去は3Dスキャン後において不可欠な後処理である.本稿では,単一の入力メッシュだけを用いたノイズ除去法を提案する.提案法ではニューラルネットワークが構造的な信号をノイズ信号より早く復元する性質を利用し,ノイズ除去後の頂点位置と面法線をデュアルグラフ上で同期的に推定する.従来法との比較の結果,古典的なフィルタリング手法や大規模データをを用いた最新の深層学習法を上回る性能を達成した.
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杉村 怜哉, 谷田川 達也, 大竹 豊, 鈴木 宏正
p.
49-50
発行日: 2022/08/25
公開日: 2023/02/25
会議録・要旨集
フリー
複数の同一部品を一度にCT撮像し,部品ごとに領域分割できれば非破壊検査の効率化が期待できる.本研究では二次元画像に対して提案された微分可能パターン合成を三次元データに拡張し,部品ごとの識別を行う手法を提案する.実験の結果,回転のない物体に対しては有効性が確認された.また,回転のある物体に対しては,条件により識別ができることが確認された.今後は,識別精度の向上により実用化させていくことが期待できる.
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検出原理と原理検証
飛田 和輝, 高橋 直幸, 渡部 司
p.
51-52
発行日: 2022/08/25
公開日: 2023/02/25
会議録・要旨集
フリー
各種機械部品において複雑自由曲面化,高精度化,高品位化など,機能,価値向上が求められている.本研究は加工機のテーブルの姿勢について,レーザ距離計を環状に走査することで高精度に計測することを目的としている.本報では,方位角検出手法の原理と,基礎的な検証結果について報告する.
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魚住 奏太, 関 啓明, 辻 徳生, 平光 立拓, 遠藤 武士, 中野 拓哉
p.
53-54
発行日: 2022/08/25
公開日: 2023/02/25
会議録・要旨集
フリー
フォークリフトは運転席から見て荷物周囲に死角が多く,フォークの位置と角度も視認しにくい.そこで先端にカメラを備え,荷物周囲に伸縮可能なアームをマスト部に取り付けることで視認を補助するシステムを提案する.この伸縮アーム部分について,収納性と伸長時の強度を両立するため,巻取可能なステンレス薄板を用い,伸長時に薄板を曲げて強度をもたせる構造を考案した.その構造で断面形状を変えた実験により強度を検討した.
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魚住 龍太郎, 李 根浩, 李 春鶴, 坂口 聖弥, 平江 海斗
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55-56
発行日: 2022/08/25
公開日: 2023/02/25
会議録・要旨集
フリー
日本の社会インフラ問題として、インフラ設備の老朽化および、超高齢社会による建設業就業者の減少がある。よって、検査現場での経験豊富な技術者が減少しており、検査対象が巨大かつ多数であるため、長時間の作業を要する。これらの問題に対して、打音検査の効率化および省力化のできるロボットの導入が求められている。そこで、本論文では打撃機能と集音機能を備えた打音検査ロボットの開発、および有効性を実験で検証する。
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藪原 剛, 本田 智
p.
57-58
発行日: 2022/08/25
公開日: 2023/02/25
会議録・要旨集
フリー
球体に4本のワイヤを取り付け,この4本のワイヤをけん引/送り出すことで,球体をXYZ軸回りに回転できるワイヤけん引式球面モータを考案し,前報では,実験による可動範囲と理論可動範囲が一部で一致しないことを示した.本報では,球体が目標姿勢に回転したあと基準姿勢へ反転するとき,各ワイヤのけん引/送り出しが入れ替わり,このときの回転トルクの大きさが可動範囲に影響を与えることについて解析した結果を報告する.
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上野 公佑, 本田 智
p.
59-60
発行日: 2022/08/25
公開日: 2023/02/25
会議録・要旨集
フリー
多自由度アクチュエータ(球面モータ)の姿勢(XYZ軸回りの回転角)を精密に計測する方法として,球体表面に直径が異なる平行な2本の円柱(主軸,副軸)を倒立させ,その円柱にラインレーザを射て,遮断されたレーザの位置と幅を計測することで,球体の姿勢を計測する方法を考案した.本報では,ラインレーザを用いた姿勢計測法の測定原理,ラインレーザと主軸副軸の設置較正方法,および,実験結果について報告する.
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目黒 輝, 内村 護, カチョーンルンルアン パナート, 伊藤 高廣, 村上 直
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61-62
発行日: 2022/08/25
公開日: 2023/02/25
会議録・要旨集
フリー
点滴治療では流量管理は安全確保や時間管理に不可欠である.主な制御方法として液滴の滴下速度の調整があるが,薬液によっては含有する界面活性剤による影響等により,1滴が規格以下の体積で落下するため,精度を高めるために手間や費用がかけられている.本研究では,液滴の体積測定に光を用いて,その光路を工夫することで,高精度な流量測定や装置の小型化に成功した.点滴装置の性能向上に資することが期待される.
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矢部 楓, 本田 智
p.
63-64
発行日: 2022/08/25
公開日: 2023/02/25
会議録・要旨集
フリー
超極細ワイヤを用いて,円輪の外周に外歯車を/内周に内歯車を一体成形したマイクロ2段歯車と,この歯車に噛み合うマイクロ小歯車を製作し,これらを組み合わせたマイクロ歯車減速機を考案・開発した.本報では,円輪の外周と内周に直径1mmの錫メッキ軟銅線(TA線)とステンレス線(SUS線)を交互に密着配置し,TA線を円輪に半田付けした後,SUS線を取り除くことで,外歯40歯,内歯32歯の2段歯車を製作した結果について報告する.
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中村 理子, 本田 智
p.
65-66
発行日: 2022/08/25
公開日: 2023/02/25
会議録・要旨集
フリー
線径が30μmの超極細ワイヤを用いて,歯形が円断面となるモジュールm=19.10μm,歯数22歯のマイクロ歯車を製作し,この2つのマイクロ歯車が噛み合って回転することを実験で確かめている.本報では,歯形が直径が20.00mmの円断面となる精密歯車を複数製作し,偶数歯-偶数歯,奇数歯-奇数歯,奇数歯-偶数歯,の歯車が噛み合うときの,噛み合い特性について,理論的・実験的に解析した結果について報告する.
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首藤 叶汰, 本田 智
p.
67-68
発行日: 2022/08/25
公開日: 2023/02/25
会議録・要旨集
フリー
線径が0.2mmの極細ワイヤ(A)を直径1.6mmの細管を4本並べた櫛針に平織り状に編み込み,次に,この細管の3本に線径が0.5mmの別の極細ワイヤ(B)を挿入した後,細管を引き抜くことで,マイクロ織布を成形し,残り1本の細管をタービンの中心軸とし,極細ワイヤ(B)を中心軸回りにねじり・束ねることで,マイクロ織布がマイクロタービンの翼を形成する新しいマイクロ軸流タービンを考案・開発した.本報ではタービンの構造と回転実験結果について報告する.
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本田 智, 夢川 大樹
p.
69-70
発行日: 2022/08/25
公開日: 2023/02/25
会議録・要旨集
フリー
マイクロマシン用のマイクロ内歯かさ歯車として,小径の3個の円管を同軸上に配置し,その端面を中心に向かって凹んだ円錐形に成形した巻線ナットの内面と外面に極細ワイヤを密着配置し,歯となるワイヤが内歯かさ歯車の歯を構成する,極細ワイヤを用いたマイクロすぐ歯かさ歯車を考案した.本報では,線径が2.5mmのワイヤを用いた,内歯かさ歯車の試作結果について報告する.
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小笠原 伊織, 松村 正太郎, 大坂 泰斗, 矢橋 牧名, 山内 和人, 佐野 泰久
p.
71
発行日: 2022/08/25
公開日: 2023/02/25
会議録・要旨集
フリー
硬X線領域で利用される光学素子である結晶モノクロメータは、その反射面となる格子面に結晶完全性が求められる。しかし、難加工形状を有するものは既存の高精度研磨技術では、格子歪のない表面を創成することは困難である。我々はこれまで、大気圧プラズマを応用した結晶モノクロメータの無歪み仕上げ加工法を開発してきた。本発表では、電極に極細ワイヤを利用した結晶の狭小領域の加工を検討した結果について報告する。
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第2報:アダプティブAdvanced KBミラー光学系の構築
中林 荘太, 井上 陽登, 上松 航太, 香村 芳樹, 矢橋 牧名, 松山 智至
p.
72
発行日: 2022/08/25
公開日: 2023/02/25
会議録・要旨集
フリー
空間分解能5nmを持つX線顕微鏡の達成には,1nm以上の形状精度を有するX線ミラーが必要である.そこで我々はニオブ酸リチウムを用いた形状可変ミラーを開発した.単結晶圧電体であるため,逆圧電効果により高精度に変形できるだけでなく,高い安定性とヒステリシスフリーを実現できる.本発表では楕円凹面の形状可変ミラーを組み込んだアダプティブAdvanced KBミラー光学系を構築し,SPring-8にてX線波面補償を行った結果について報告する.
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栗本 晋之介, 井上 陽登, 青戸 仁志, 田中 優人, 山田 純平, 香村 芳樹, 矢橋 牧名, 松山 智至
p.
73
発行日: 2022/08/25
公開日: 2023/02/25
会議録・要旨集
フリー
形状可変ミラーを用いたアダプティブ波面修正により,超高分解能な結像型X線顕微鏡の実現に挑戦している.そのためには,拡大結像配置のままin-situにX線波面を計測できる手法が必要であるが,未だその手法は確立されていない.本研究ではフーリエタイコグラフィに基づいた波面計測法を提案し,本手法により拡大結像配置において高精度なin-situ X線波面計測が可能であることを実証した.
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青戸 仁志, 井上 陽登, 栗本 晋之介, 田中 優人, 松山 智至
p.
74
発行日: 2022/08/25
公開日: 2023/02/25
会議録・要旨集
フリー
超高分解能なアダプティブX線顕微鏡の実現を目指し,顕微鏡上にてin-situでの波面計測を行う技術の開発を進めた.機械学習を用いて既知試料の顕微鏡像から波面を推定する手法を提案した.計算と実験のそれぞれで得た二種類の顕微鏡像を機械学習の入力とし用い,本手法の実現可能性を検証した.この結果,両者とも推定波面から再現した顕微鏡像とインプットした顕微鏡像がよく一致し,本手法の有効性を示すことができた.
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譚 英麒, 大竹 豊, 鈴木 宏正, 谷田川 達也
p.
75-76
発行日: 2022/08/25
公開日: 2023/02/25
会議録・要旨集
フリー
近年、X線CTは工業製品の検査などにも用いられているが,金属品などではCTアーチファクトを発生させ,計測が困難な場合がある.本研究ではX線投影画像からエッジなどの特徴形状を特徴量画像として検出,これをCADと2次元画像上で対応させ,3次元形状に逆投影させて形状計測を行った.実験では金属を含む素材からなる物体についてシミュレーション及び実物に対して適用し,サブピクセル精度での計測を行うことができた.
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山本 祥大, 工藤 悠佑, 内田 大悟, 山口 豪太, 三村 秀和
p.
77-78
発行日: 2022/08/25
公開日: 2023/02/25
会議録・要旨集
フリー
近年、様々な加工プロセスにおいて高速撮影による加工原理の解明が試みられている。可視光の高速撮影では、物質内部を観察できないため、様々な透明化技術が必要である。一方、X線を用いれば内部を透過観察可能である。そこで、本研究では切削加工の一つであるミリング加工に対して放射施設SPring-8における100keVのX線により高速撮像を行った結果について報告する。
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工藤 悠佑, 山口 豪太, 三村 秀和, 山本 祥大, 内田 大悟
p.
79-80
発行日: 2022/08/25
公開日: 2023/02/25
会議録・要旨集
フリー
加工プロセスの高速撮像は加工学理解明や工具挙動の解析に有用である。しかし、一般的な可視光による観察では物質内部を観察できない。一方、X線を用いれば内部を透過観察可能であるが、1ms以上の時間分解能を実現するためには強力なX線が必要となる。そこで、本研究では、細穴放電加工に対して放射光施設SPring-8における100keVのX線により高速撮像を行った結果について報告する。
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偏向電磁石ビームラインの例
齊藤 孝允, 坪田 幸士, 小山 貴久, 清水 冴月, 岸本 輝, 清水 康宏, 田中 政行, 竹内 智之, 松崎 泰久, 山崎 裕史, 大 ...
p.
81-82
発行日: 2022/08/25
公開日: 2023/02/25
会議録・要旨集
フリー
SPring-8のX線ビームラインの二結晶分光器には,高真空かつ放射線環境の中で数百ワットの高熱負荷を受け止めつつ,シリコン結晶の歪みを抑制する効率的な冷却機構が重要である.本講演では新たに改修した偏向電磁石ビームラインの間接水冷型分光器に対して,結晶歪み低減を目指し,熱流体構造解析を用いた冷却ホルダやフィルタの設計・導入を行うとともに,X線波面計測によってそれらの熱負荷対策の効果を検証した.
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電鋳プロセスにおけるミラー長手方向膜厚分布の均一化
伊藤 旺成, 伊藤 駿佑, 毛利 柊太郎, 山口 豪太, 三村 秀和
p.
83-84
発行日: 2022/08/25
公開日: 2023/02/25
会議録・要旨集
フリー
我々は、X線望遠鏡の集光素子であるミラーを独自の電鋳プロセスで作製している。高精度に加工されたミラーを実現し、望遠鏡の性能を上げるため、めっき領域に均質な電析層を施すことを目指している。そこで、電流が集中しがちな陰極端部の周囲に絶縁体を配置し、膜厚分布の均一化を試みた。本稿では、有限要素解析やミラーの実作を通して、静止液中の電析で発生するめっき液の濃度分布とその発生メカニズムについて説明する。
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燃焼、光触媒、超音波
村上 能規
p.
85-86
発行日: 2022/08/25
公開日: 2023/02/25
会議録・要旨集
フリー
フリーラジカルは大気環境から生命活動まで広範な分野で重要な役割を果たす。本講演では、衝撃波管と原子共鳴吸収分光法を用いた窒素原子の観測と燃焼における窒素酸化物生成反応の観測、酸化チタンの光触媒反応で生成するOHラジカルのレーザー誘起蛍光法による検出と反応機構研究、最後に、超音波キャビテーションの圧壊による局所高温場の生成とOHラジカル生成、また、その微細気泡による影響に関する研究について紹介する。
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坂井 亮太, 飯尾 和司, 萩ノ谷 悠斗, 明田川 正人
p.
87-88
発行日: 2022/08/25
公開日: 2023/02/25
会議録・要旨集
フリー
走査型トンネル顕微鏡(STM)と高配向性熱分解グラファイト(HOPG) を組み合わせた結晶格子スケールを用いた計測法に対して新たな補間法を提案し、STMで得られた原子像に対して提案した補間法を適用することで原子間隔以下の測定を行うための装置を開発する。また、開発した装置を用いて光干渉計の較正を行い、提案する補間法の有効性を実験的に検証する。
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吉元 裕貴, 中澤 謙太, 岩田 太
p.
89-90
発行日: 2022/08/25
公開日: 2023/02/25
会議録・要旨集
フリー
我々は,レーザートラップと電気泳動堆積法を組み合わせたレーザー支援電気泳動堆積法による金属の微細立体造形技術を開発してきた.本手法によって作製した構造物は,機械的強度が小さいことが課題であった.本研究では,従来の手法に局所加熱用レーザーを追加することで,堆積しながら加熱を行う手法の開発に取り組んでいる.本手法によって作製した構造物の熱処理の効果について,機械的強度向上の結果を報告する.
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Z軸アクチュエータの広帯域化と細胞表面の動的観察
福澤 直人, 中澤 謙太, 岩田 太
p.
91-92
発行日: 2022/08/25
公開日: 2023/02/25
会議録・要旨集
フリー
近年,細菌などの微小な生体試料を液中環境にて生きた状態で非接触・非侵襲な観察が可能な走査型イオン伝導顕微鏡(Scanning Ion Conductance Microscope : SICM)が注目されている.本研究ではダブルバレルナノピペットを用いた静電容量の相殺による検出信号の応答性改善に加えて,高さ方向に動作するアクチュエータの広帯域化を図ることでSICM観察の更なる高速化を行った.本装置を用いて,細胞表面で起こる生体現象の動的観察を試みた.
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