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唐木澤 直樹, 青野 浩平, 孔 徳卿, 梶原 秀一, 青柳 学
p.
485-486
発行日: 2023/03/01
公開日: 2023/09/01
会議録・要旨集
フリー
振動面上の物体は近距離場音波浮揚現象により音響放射力を受けて数百µm浮揚する。また、非平面振動面上の浮揚物体は振動振幅を増加すると垂直に跳躍する。跳躍を抑制するように振動振幅を制御することで近距離音場でも大きな浮揚距離が得られる可能性がある。本報告は、振動振幅制御による跳躍抑制のシミュレーションと実験を行い,大きな浮揚距離が実現できることを述べる。
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松田 裕亮, 高島 颯太, 鳥井 昭宏, 元谷 卓, 道木 加絵
p.
487
発行日: 2023/03/01
公開日: 2023/09/01
会議録・要旨集
フリー
電磁石の吸着と圧電素子の変形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。このロボットはインチワームの原理で移動する。現在、電磁石に方形波信号を印加した際に、過渡現象が発生することが原因で電流の立上り時間が大きくなり、電磁石の吸着までに時間を要している。本稿では電磁石のコアの長さを変更し、移動速度との関係を明らかにした。
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河合 亮佑, 髙島 颯太, 鳥井 昭宏, 元谷 卓, 道木 加絵
p.
488
発行日: 2023/03/01
公開日: 2023/09/01
会議録・要旨集
フリー
圧電素子の鉛直振動を用いる浮上機構では、変位計を用いない浮上量推定の実現を目指している。浮上機構では浮上のために圧電素子を共振周波数の近傍で駆動する。圧電素子への印加電圧を大きくすることで振動振幅、振動速度は大きくなり、浮上機構の浮上量も大きくなる。一方で印加電圧の変化によって共振周波数も変化する。本稿では印加電圧と共振周波数の関係を明らかにする目的で、印加電圧ごとの浮上機構の周波数特性を求めた。印加電圧の増加によって共振周波数が低くな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.
489
発行日: 2023/03/01
公開日: 2023/09/01
会議録・要旨集
フリー
多自由度位置決め装置への応用を目指し、圧電素子と電磁石を用いた多自由度インチワームを開発してきた。このインチワームは目標と異なる軌道で移動する問題点があった。外乱の1つである配線をなくすために、ワイヤレス化を目指している。インチワームをワイヤレス化するために駆動回路等を搭載する必要がある。本稿は、搭載可能な駆動回路等の重量を明らかにするために、インチワームの垂直荷重特性について述べる。
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神田 岳文, 小原 佳樹, 山口 大介, 脇元 修一
p.
490-491
発行日: 2023/03/01
公開日: 2023/09/01
会議録・要旨集
フリー
本研究は、薬液などの微細な液滴を含むエマルションの生成を行うフロー型のシステムに用いる超音波振動を用いたデバイスの評価を目的とする。圧電振動子による超音波振動をマイクロ流路内へ照射して乳化を行うデバイスについて、振動子構造の改善を図るとともに乳化効率の評価方法について検討を行った。これにより複数のデバイスについて比較を行い、エマルション生成デバイスの評価に関する有効性を検証した。
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加工機上での加工変質層評価の検討
平山 泰誠, 廣岡 大祐, 古城 直道, 山口 智実, 横田 秀夫, 山下 典理男
p.
492-493
発行日: 2023/03/01
公開日: 2023/09/01
会議録・要旨集
フリー
我々は,これまでに精密切削を利用した逐次断面切削観察システムの開発を行ってきた.前報ではデータの測定精度向上を目指し,圧電ステージの駆動方法を変更させ,鋼材の微小硬さの測定が可能なことを示した.一方,切削面での押し込み試験では,切削により材料表面に生じる加工変質層が試験の結果に影響を及ぼすことが考えられる.本報では加工変質層を加工機上で簡易的に評価する方法を検討し,その有効性を評価した.
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金属培養面への機械加工と超音波アクチュエーションに立脚した技術
今城 哉裕
p.
494-495
発行日: 2023/03/01
公開日: 2023/09/01
会議録・要旨集
フリー
バイオアプリケーションの発展のために細胞の操作技術の開発が必要とされている.様々なアプローチが報告されているなか,本講演では機械的な刺激による細胞操作技術に着目して複数紹介する.具体的には,金属の微細加工技術に立脚した静的な刺激と超音波アクチュエーション技術に立脚した動的な刺激による細胞の操作技術を紹介する.機械工学的な手法を用いることで非侵襲な細胞操作が可能となる.
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王 唯権, 山田 恭平, 田原 麻梨江, 森田 剛
p.
496-497
発行日: 2023/03/01
公開日: 2023/09/01
会議録・要旨集
フリー
Airborne ultrasound has been widely employed in various industrial applications and generating high-power airborne ultrasound is important for these performances. For this purpose, we propose an air-type double-parabolic-reflectors acoustic waveguide (Air DPLUS) to realize high power ultrasound. Air DPLUS reflects the incident waves twice and the sound pressure is focused in a small radius for high power ultrasound. FEM simulation was carried out to confirm the proposed principle. Based on this simulation result, a prototype was fabricated with 3D printing and short-burst excitation was applied. In experiments, the acoustic pressure distribution was measured and the output acoustic pressure was confirmed to be magnified by four times with Air DPLUS.
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土田 大聖, 山田 恭平, 陳 康, 三宅 奏, 伊藤 伸介, 笠島 崇, 山崎 正人, 森田 剛
p.
498-499
発行日: 2023/03/01
公開日: 2023/09/01
会議録・要旨集
フリー
DPLUSは二重放物面反射により細棒導波路へ超音波を導入でき, 低侵襲治療等への応用が期待されているが, 導波路側面からのエネルギー漏洩が問題となっている. そこで導波路部分のコアクラッド構造化を提案する. コアクラッド構造の円柱導波路伝搬する振動モードをPochhammer-Chree理論により計算し, DPLUS導波路として用いた場合の振動伝搬特性を有限要素解析した. その結果, 振動モードと理論の一致及び, 水中への高効率出力の可能性を確認した.
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山田 恭平, 陳 康, 三宅 奏, 伊藤 伸介, 笠島 崇, 山崎 正人, 森田 剛
p.
500-501
発行日: 2023/03/01
公開日: 2023/09/01
会議録・要旨集
フリー
DPLUSは二重放物面と細径導波路により局所的な高周波強力超音波の生成を実現し、低侵襲治療をはじめとする様々な分野への応用が期待されている. これまでの研究ではDPLUSを中空化することによって内部にセンサを挿入可能なT-DPLUSを提案し、超音波照射と同時に温度測定が可能であることを確認した。本研究では、実際の医用応用を見据えて、円筒導波路を使い捨て可能にできるような構造を提案し、実験によって特性を評価した。
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Yun Hao, 孔 德卿, 青柳 学
p.
502-503
発行日: 2023/03/01
公開日: 2023/09/01
会議録・要旨集
フリー
Piezoelectric actuators have played a critical role in the field of precise positioning and driving. However, existing actuators cannot achieve the performance of high speed and positioning accuracy at the same time. Therefore, in this study, a piezoelectric actuator with triangular mechanisms that enables high-speed operation and high-precision positioning was proposed and fabricated. Experimental results indicated that the actuator can work in a wide range of driving frequencies. Under the resonance frequency of 14 kHz, the minimum voltage that could drive the actuator was 6 Vpp, and the maximum velocity of 24.6 mm/s was achieved at a voltage of 36 Vpp. Moreover, the proposed actuator could realize precise positioning under the non-resonance frequency. The positioning resolution of 144 nm was obtained, and the measured repeatability was ±25, ±35, ±40, and ±50 nm for four strokes of 325, 425, 625, and 725 nm, respectively.
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矢野 健
p.
504-505
発行日: 2023/03/01
公開日: 2023/09/01
会議録・要旨集
フリー
本論文で扱う変位拡大機構は積層圧電アクチュエータが発生する小さな発生変位を拡大するためのものである。等価回路表現はこの系の過渡現象を見積もる場合には必須である。この等価回路表現により積層圧電アクチュエータに加わる力の計算も可能になった。理論は二端子対回路の自由度が3であることを基にしているので一般性を持っており、全ての変位拡大機構に適用が可能である。
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山口 大介, 田中 佑太郎, 脇元 修一, 神田 岳文
p.
506
発行日: 2023/03/01
公開日: 2023/09/01
会議録・要旨集
フリー
本研究では,バイレイヤアクチュエータにテクスチャを転写することで大幅な変位拡大を実現するテクスチャードアクチュエータを開発した.また本アクチュエータを利用することで,極薄・極軽量なインチワーム型ロボットを試作している.本発表では,ロボットのボディに一体成形したテクスチャードアクチュエータの特性について評価することで,フィルムのみで構成されたロボティクス,Filmoticsの可能性を検討する.
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リュウ キトウ, 持田 匠, 土方 亘
p.
507-508
発行日: 2023/03/01
公開日: 2023/09/01
会議録・要旨集
フリー
骨格筋と人工骨格からなるバイオアクチュエータは,自己成長,自己修復等の特徴を有する。本研究ではバイオアクチュエータの工学的応用を目指し,筋疲労を考慮した筋収縮モデルの構築,および骨格筋のモデルベース設計法を提案する。実験ではカエル腓腹筋の収縮応答を測定し,骨格筋の長さ等とモデルパラメータの関係を実験的に求め,所望の仕様を満たす骨格筋を設計し,カエルの筋肉で妥当性を検証した。
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第1報 非接触回転の実現
石田 慎義, 柴田 隼杜, 石野 裕二, 水野 毅, 高崎 正也
p.
509-510
発行日: 2023/03/01
公開日: 2023/09/01
会議録・要旨集
フリー
これまでに,空気中で超音波振動子を振動面が上向きになるように配置し,三次元形状を持つ回転子を乗せた状態で振動子を励振することで,回転子が非接触で支持され,形状に応じて回転することが報告された.非接触で回転させることで,摩耗の少ない長寿命のモータの開発が期待でき,磁性材料を用いないため,強磁場環境での運用が期待できる.本研究では,回転子の形状を変化させ,それらが回転性能に及ぼす影響を調べた.
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出原 俊介, 福島 宏明, 真下 智昭
p.
511-512
発行日: 2023/03/01
公開日: 2023/09/01
会議録・要旨集
フリー
本研究では,直動,揺動運動を行う平面二自由度超音波モータの開発を行った.提案する超音波モータは一つのステータと二つのスライダ,リンク機構で構成され,ステータは二つのスライダを同時に動作させることができる.ステータの電圧の印加方法を変えることで,二種類の異なる振動モードを選択的に同時に励起し,スライダに取り付けられたリンク機構を直動,揺動運動をさせる.
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瀬上 智也, 姜 宇坤, 笹村 樹生, 三宅 奏, 森田 剛
p.
513-514
発行日: 2023/03/01
公開日: 2023/09/01
会議録・要旨集
フリー
超音波モータを使用した力覚フィードバック性能を有するマスタスレーブ型手術支援ロボットを試作したが、グリッパの回転方向反転時にマスタの超音波モータが提示するフィードバックトルクからスパイク状のトルク誤差が検出された。このトルク誤差を低減するために弾性機構を導入し、線形のねじりバネを用いた場合の回転方向反転時のトルク誤差と応答性について検証した。
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笹村 樹生, ムスタファ アブドラ, 指田 徳生, 森田 剛
p.
515-516
発行日: 2023/03/01
公開日: 2023/09/01
会議録・要旨集
フリー
無通電時の摩擦保持力は超音波モータの利点の一つである。しかし、前報で確認したように、高負荷下でのステータ振動立ち上げ時にはロータが一定期間逆動する坂道発進現象が発生するため、摩擦保持特性のエンドエフェクタ等での活用が妨げられている。そこで、ステータ振動立ち上げ時のロータ回転を等価回路・弾性接触モデルで解析した。その結果、立ち上げ時間を短縮することで逆動角度の低減が可能であることが示された。
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2022年度活動
池野 順一, 伊藤 伸英, 林 偉民, 伊藤 昌樹, 上坂 淳一, 永野 善己, 西村 一郎, 谷口 淳, 神 雅彦, 小島 篤, 河西 敏 ...
p.
517-518
発行日: 2023/03/01
公開日: 2023/09/01
会議録・要旨集
フリー
生産原論セッションを聴講する皆さんに、まずは生産原論とは何かをご理解頂き、専門委員会活動について広く知って頂き、ともに活動に参加頂ける会員を募集している。講演では2022年度の活動を具体的に紹介する。
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小型梵鐘モデルによる調査
神 雅彦, 大宮 知也
p.
519-520
発行日: 2023/03/01
公開日: 2023/09/01
会議録・要旨集
フリー
梵鐘の音色と振動モードとの関係について調査してみた.平等院の梵鐘を参考に,その音色と振動モードとの関係を調べた.また,その1/10スケールの梵鐘モデルを製作し,振動モードと音色の関係を解析および測定した.
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池野 順一, 山田 洋平
p.
521-522
発行日: 2023/03/01
公開日: 2023/09/01
会議録・要旨集
フリー
普段、我々は最先端技術の開発に余念がない。しかし、技術は先人の知恵の集積であることを思えば、もっと別の角度から、先人の知恵に学ぶ機会があってよいと思われる。そこで、ここでは、生産原論研究として青銅鏡の磨きを調査することにした。あくまでも研究目的は、そこから何か新しい技術開発のヒントが得られないかと言うことである。本報では、これまでの経緯について報告したい。
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飯田 時久, 古賀 俊彦, 大北 健二, 二宮 敬一, 池田 知純
p.
523-524
発行日: 2023/03/01
公開日: 2023/09/01
会議録・要旨集
フリー
旋盤加工において,被削材を固定する締付け作業は最も重要な作業である.締付け力が適切でない場合,加工時に被削材が脱落,飛来,ずれ等をおこし事故へ発展する恐れがある.しかし,締付け力の基準は明確になっていない.本報では締付け技能の可視化を行うために,チャックの把握力を測定可能な装置の設計開発を行った.さらに,技能者の締付け力を測定し,加工時に必要な締付け力によって評価したことについて報告する.
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本村 大地, 吉田 凛太朗, 伊藤 颯希, 伊藤 伸英
p.
525-526
発行日: 2023/03/01
公開日: 2023/09/01
会議録・要旨集
フリー
ものづくりに興味や関心を示さない児童が多くなる傾向にある.この原因の一つとしてものづくり体験の不足,初等教育時における技術教育の不足の問題が考えられる.この社会的問題の解決のため筆者らは情報技術を利用したものづくり教室を実施してきた。小学校における情報環境は,ここ数年で急激に整ってきている.これに伴い、情報技術に慣れ親しみ自らが情報技術を活用するきっかけとなる工学的ものづくり教室の検討を行った.
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近藤 康雄
p.
527-528
発行日: 2023/03/01
公開日: 2023/09/01
会議録・要旨集
フリー
作業者の集中具合と作業成績の関連性を評価する手法を提案する。作業として、ボール盤による穴加工を採用し、集中度合は作業者の心拍数変化により評価した。作業成績は、作業者が掛けた力の大きさをデジタル化することで点数化した。得られた結果をもとに、作業成績を作業の集中度合いから推定できる評価指標をマハラノビスの距離を用いて開発した。
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銅/チタニア複合粒子による抗菌および抗ウイルス効果の付与
伊藤 颯希, 伊藤 伸英, 小林 芳男, 新井 健悟, 野上 武史
p.
529-530
発行日: 2023/03/01
公開日: 2023/09/01
会議録・要旨集
フリー
我々は銅とチタニアを複合化させることで抗菌性と抗ウイルス性を同時に得られる可能性に着目した. それを実現する手段としてチタニアを銅粒子の表面に化学反応を利用して析出させる方法を検討した. 本報告では, 前述の手段を用いることで銅とチタニアの複合粒子の製作に成功した. さらに, 複合粒子をPELIDを用いてコーティングした結果および複合粒子の性能について調査した結果を報告する.
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林 偉民, 呉 昱君, 今井 健太郎
p.
531-532
発行日: 2023/03/01
公開日: 2023/09/01
会議録・要旨集
フリー
何作材料の研削加工において、加工物の研削エリアの温度測定について検討した。今回はTi-6Al-4Vの研削において、単線可研熱電対による加工物内部の温度分布測定を行ったのでその結果を報告する。
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中川 正夫, 山本 裕之, 高橋 利道, 鈴木 和浩
p.
533-534
発行日: 2023/03/01
公開日: 2023/09/01
会議録・要旨集
フリー
ステレオカメラの認識性能は降雨による影響を受けることが知られているが,実降雨下で再現性良く認識性能を評価することは困難である.そこで,これまで検証してきたステレオカメラVR評価装置を用いて,降雨環境下の認識性能を見積もることを目的とし,シミュレーションにより降雨を描画してディスプレイに投影し,ステレオカメラにより撮影することで認識性能の評価を行った.
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斎藤 信太郎, 鈴木 昌人, 高橋 智一, 青柳 誠司, 須戸 文夫, 頼光 敏幸
p.
535-536
発行日: 2023/03/01
公開日: 2023/09/01
会議録・要旨集
フリー
我々は二九精密機械工業株式会社が提供する微細部品判別検査装置クラベルゾウを用いて外径1mm程度のネジやチップ抵抗などの工業用微小部品を対象に部品画像判別システムの開発を行ってきた。クラベルゾウでは画像処理により部品判別を行っており、本研究では新たにクラベルゾウへ組み込むシステムとして畳み込みニューラルネットワーク(Convolutional Neural Network)を用いた微小部品判別検査システムのソフトウェア開発を行った。
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小野塚 英明, 市原 武寿, 森井 弘毅, 藤岡 恭弘, 関 高輝, 伊藤 祐樹, 平井 芳明, 小林 康彦, 今泉 貴正, 林 裕之
p.
537-538
発行日: 2023/03/01
公開日: 2023/09/01
会議録・要旨集
フリー
アルミ鋳造部品の三次元表面の外観検査精度向上を目的に,マルチアングル撮像による視認領域の拡大と,コントラスト波形を用いた欠陥の検出を検討した.部品の中心軸をカメラ光軸に対して揺動させることで,三次元表面のより広い領域を検査できることがわかった.また,検出した欠陥候補部分の画像のコントラスト波形に対して,機械学習を用いた二次判定を行うことで検出精度を向上できることがわかった.
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村松 克俊, 中須 信明, 西村 崇善, 園田 真志
p.
539-540
発行日: 2023/03/01
公開日: 2023/09/01
会議録・要旨集
フリー
ロボットを用いた外観検査において,撮影系と干渉するため撮影点間の移動に一部制約のあるロボット動作の経路生成技術を開発した。本技術は,対称性のある立体に製品を分割して撮影点を設定する撮影点生成方式と,点間移動で衝突する場合に撮影系外の退避点を経由する迂回経路生成方式からなる。開発方式により撮影点数と撮影点間移動時間を最小化することで,エルボ継手の全表面を17秒で検査可能なことを確認した。
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Kernelized Correlation Filterを用いた変位計測手法の提案
田村 圭都, 山本 道貴, 高松 誠一, 伊藤 寿浩
p.
541-542
発行日: 2023/03/01
公開日: 2023/09/01
会議録・要旨集
フリー
構造ヘルスモニタリングに用いられる変位計測には加速度センサやGNSS変位計などがあるが、精度面やユースケースに課題がある。そこで、カメラを用いた非接触での変位計測技術が注目されており、本発表ではこのカメラを用いた変位計測技術について物体追跡アルゴリズムのKCFを用いた新手法の開発と従来手法との性能面での比較検証を行った。新手法は、従来手法と比較して実用面において有用性が確認できた。
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岡本 征也, 關根 惟敏, 臼杵 深, 三浦 憲二郎, 大澤 恵, 宮津 隆裕
p.
543-544
発行日: 2023/03/01
公開日: 2023/09/01
会議録・要旨集
フリー
カプセル内視鏡による診断は患者への肉体的また身体的負担が比較的少ない消化管の検査方法であるが,得られる画像が数万枚にもおよび医師は読影に数時間の労力を要する.そこで,本研究では深層学習により血管拡張と出血のセマンティックセグメンテーションを行い,これら病変部を抽出することで医師の読影負担の軽減を目指す.本研究での結果は内視鏡ソフトの機能である赤色領域推定表示や先行研究との比較をした.
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岡西 裕太
p.
545-546
発行日: 2023/03/01
公開日: 2023/09/01
会議録・要旨集
フリー
ガラスなどの透明体の三次元の高さ情報を取得しようとした時、構造照明を用いた従来のステレオビジョンシステムでは照明が透過してしまい、高さ情報を取得することが難しいが、2Dの画像処理をステレオビジョンに組み合わせることで、透明体の高さ情報を比較的容易に取得し、重なったワーク同士の上下関係を判別できるシステムを開発した。
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金井 崇
p.
547-548
発行日: 2023/03/01
公開日: 2023/09/01
会議録・要旨集
フリー
本報告では,局所単射写像を大規模メッシュの球体パラメータ化に適用する手法について提案する.まず,平面のパラメータ化に提案されていた局所単射写像を,球体上への写像に拡張する.また,歪み変形ヤコビアンの関数を用いた球体上の頂点位置の最適化を,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組み込むことで,大規模なメッシュに対し球体パラメータを安定かつ高速に求められることを示す.
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井塚 雄喜, 長井 超慧
p.
549-550
発行日: 2023/03/01
公開日: 2023/09/01
会議録・要旨集
フリー
スポーツやライブなどの人物を3Dスキャンした3次元映像をオンライン上で送受信するボリュメトリックビデオという技術がある。その際に人物とスキャナの距離が遠いことで顔のメッシュの解像度が低下する。それにより人物が判別出来ず臨場感を損う問題が生じる。そこで、本研究では人物を判別する際の重要要素として顔を題材にし、中でも「目」のメッシュをpointnetを応用して高解像度化することに成功した。
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山口 大貴, 大竹 豊, 谷田川 達也, 鈴木 宏正, 西澤 孝行, 松本 暢二
p.
551-552
発行日: 2023/03/01
公開日: 2023/09/01
会議録・要旨集
フリー
本研究では、工業製品の組み立て制度を自動でより効率的に測定することを目指して、部品のCADデータとアセンブリの3Dスキャンの形状マッチングに基づく手法を試みる。従来のマッチング手法に加え、各部品の位置合わせ後、最も精度よく位置合わせできた部品の周辺形状をアセンブリから除去し、再度位置合わせする操作を繰り返すことで、位置合わせ精度を向上させることができた。また、より精度を向上させる方法も検討した。
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鄒 光耀, 大竹 豊, 菊池 祐司, 鈴木 広一, 清野 聖路, 中村 和樹
p.
553-554
発行日: 2023/03/01
公開日: 2023/09/01
会議録・要旨集
フリー
In 3D scan data, point cloud and mesh are very important data formats to represent geometric shapes. In most cases, point clouds are often arranged irregularly, so it is common to use generalized method. However, in line laser scanning data, we found that the data was arranged with certain rules. We often take many scans to get the whole objective rather than a single scan, so we took advantage of this feature and carried out line segmentation and scanning segmentation on the data. Then averaged distances between different scans are evaluated, and this is used in the overall data process and resample. Finally, we obtain relatively improved high-quality 3D mesh data.
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岩井 一起, 大竹 豊, 谷田川 達也, 鈴木 宏正, 長井 超慧, 紋川 亮, 瀧本 悠貴
p.
555-556
発行日: 2023/03/01
公開日: 2023/09/01
会議録・要旨集
フリー
本研究では物体を運動させながら撮像し,フレームごとにボリュームを再構成する4次元CT再構成手法について扱う.4次元CT再構成の課題はフレームごとに再構成に利用できる投影枚数の減少にある.本研究の目的はこの問題を解決する再構成手法の提案である.本研究の提案手法は周期的な動きを利用して,動的投影と静的投影から4次元再構成を行う方法である.本手法はシミュレーションデータと実データを用いて確証実験が行われた.
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第一報 テンソル再構成による繊維配向の表現
森 智希, 大竹 豊, 谷田川 達也, 鈴木 宏正, 巻渕 千穂, 木戸 一博
p.
557-558
発行日: 2023/03/01
公開日: 2023/09/01
会議録・要旨集
フリー
X線タルボ・ロー干渉計により,CFRPなどの繊維束が視認できる小角散乱画像の撮像が可能である.小角散乱はX線吸収とは異なり異方性を伴うため,従来のCT再構成とは異なるアプローチが必要である.本研究では,複数の姿勢で被写体の小角散乱画像を撮像し,繊維配向を3次元にCT再構成する手法の検討結果を報告する.複数の方向に配置したCFRPに対し本手法を適用し,配向情報の取得が可能であることを示した.
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深津 美薫, 吉澤 信, 竹村 裕, 横田 秀夫
p.
559-560
発行日: 2023/03/01
公開日: 2023/09/01
会議録・要旨集
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デジタル画像の統計情報を堅牢に推定するには,顕著なエッジに沿って切り取った畳み込み核による色平均が有用である.簡略化した核としてhalf-boxを用いた既存法は,複数回の平均計算が必要である.そこで本研究では,half-box画像平滑化の新しい高速計算法を提案する.提案法は,隣接する矩形領域内の色合計を移動平均法にて1.5回だけ計算し,その合計を用いるため効率的であり,既存法よりも高速である.
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譚 英麒, 大竹 豊, 鈴木 宏正
p.
561-562
発行日: 2023/03/01
公開日: 2023/09/01
会議録・要旨集
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近年、X 線透過像、X線CT は工業製品の検査などに用いられ、アセンブリ品の物体の動きをX線撮影によって計測することも期待される.本研究ではアセンブリ品の初期状態をCT計測とCADから取得、可動部品の位置を1枚以上のX線透過像を用い、特徴量抽出を行って検知する.本報では検出手法の原理と,基礎的な検証結果について報告する.
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楊 一凡, 大竹 豊, 谷田川 達也, 鈴木 宏正
p.
563-564
発行日: 2023/03/01
公開日: 2023/09/01
会議録・要旨集
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Fused Deposition Modeling (FDM) allows the creation of specific shapes by stacking materials, which makes it difficult to check the quality of the products. Using an X-ray CT scanner to inspect voids inside products that affect mechanical properties is an effective method. However, traditional void analysis method is difficult to extract voids from the CT volume. In this research, the toolpath, which contains the ideal shape of the product, is used to improve the void extraction. Besides, since the toolpath represents the FDM process, it can be used to infer the formation mechanism of each void. Based on the toolpath, a novel void classification is proposed that can help the user rapidly determine the cause of each void and find ways to avoid them. Products with different infill densities are inspected, and the results are shown by slices.
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基本認識処理と学習データ生成方法の検討
守屋 遼輔, 金井 理, 伊達 宏昭, 泰地 哲史, 髙嶋 英厳
p.
565-566
発行日: 2023/03/01
公開日: 2023/09/01
会議録・要旨集
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CAD モデルに基づくFEMメッシュ生成では,解析精度担保のためボス・リブ等自由曲面を境界とする形状特徴にフィットした節点配置を行う必要があるが,現在モデルの大規模化に伴いその形状特徴認識の自動化が求められている.本研究では,境界表現 CAD モデルのデータ構造と親和性が高いグラフ上で直接深層学習が可能なグラフニューラルネットワークを用い,モデルの回転に不変なメッシュ生成向け形状特徴認識を実現した.
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遠藤 真拓, 長井 超慧
p.
567-568
発行日: 2023/03/01
公開日: 2023/09/01
会議録・要旨集
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アセンブリ品の部品のCADデータを,アセンブリ品全体のX線CTスキャンデータ (CTボリューム) 上の対応した部品に位置合わせする手法を提案する.CTボリュームは3次元画像であり,表面は明示的に示されていない.本研究ではCTボリュームとCADデータから特徴点を抽出し,特徴点座標と特徴点周囲の形状を表す特徴量ベクトルの誤差を最小化することで位置合わせする.従来のICPに基づく手法と比較して高精度な位置合わせが可能である.
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川本 貴志
p.
569-570
発行日: 2023/03/01
公開日: 2023/09/01
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建築分野のデジタル化に注目が集まっている.レーザートラッカーを用いた建物計測には死角が伴い,対象エリア全体を測定する為には設置ポイントを幾重にも変える必要がある.同じ理由でテクスチャの取得が困難になっている.本研究ではスマートフォン搭載のハンディ型ライダーで取得したテクスチャをトラッカーデータに移行する事を試みた.生成した3Dモデルからメタバース空間内に建物を再現した事例を紹介する.
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スプラットによる近似物体表面モデル生成とボクセルによる追加撮影領域・位置推定
吉田 元輝, 金井 理, 伊達 宏昭
p.
571-572
発行日: 2023/03/01
公開日: 2023/09/01
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SfM/MVSによる3次元再構成では,撮影位置の決定が撮影者に委ねられ,高品質で高能率な再構成を行う最適撮影が行われているとは言えない.その解決のため,本研究では少数の撮影画像からSfMにより疎な3次元特徴点を高速生成し,スプラットによる近似物体表面モデル生成と,ボクセルに基づく追加撮影領域と追加撮影位置推定を行い,反復的画像追加で再構成品質を逐次的に向上可能な最適撮影計画支援システムを提案する.
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誤差楕円体を用いた点サンプリングと対応点重みづけ
横森 壮喜, 伊達 宏昭, 金井 理, 森部 義規
p.
573-574
発行日: 2023/03/01
公開日: 2023/09/01
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本研究では,3次元モデル生成に必要な点群処理の精度向上を目的とし,地上設置型レーザースキャナ(TLS)で取得した点群の測距誤差およびレーザ照射角度誤差を表現できる誤差楕円体の推定法と,その点群処理への応用法を確立する.本報告では,誤差楕円体をICPアルゴリズムにおける点サンプリングに導入する手法の提案,ならびに位置合わせ誤差評価関数における対応点重みづけ手法の改良を行い,その効果を検証する.
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許 雅俊, 金井 理, 伊達 宏昭, 佐野 朝昭
p.
575-576
発行日: 2023/03/01
公開日: 2023/09/01
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Wave-dissipating blocks made of large concrete slabs are essential components of the armor layer of breakwaters that protect their core from direct wave attacks. However, the blocks will gradually sink or ablate as the corrosion. Therefore, regular block stacking is required to maintain the height or shape of the breakwater. This study aims to develop a system that can simulate the replenishment works utilizing a physics engine and deep learning, which can predict the additional block amounts and their stacking poses and provide pre-visualization of their stacking operations. Deep learning was used to estimate the additional block poses that better fit the currently stacked blocks. The simulation was applied to actual block stacking operation in a local port at Hokkaido. The accuracy and practicality of the simulation were verified with the final construction results.
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設備境界点の高精度抽出による設備抽出性能向上
秋山 理穂, 伊達 宏昭, 金井 理, 安武 和成
p.
577-578
発行日: 2023/03/01
公開日: 2023/09/01
会議録・要旨集
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本研究は,照明器具や換気口等の天井面付属設備の2次元図面である総合天井伏図を,3次元計測に基づいて自動作成する技術の開発を目的とする.本報では,既提案の天井平面領域境界点への円/矩形フィッティングによるTLS点群からの天井面付属設備の抽出手法に対し,設備抽出性能向上のための設備境界点抽出の精度向上手法および誤検出設備除去処理を導入した結果について報告する.
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武田 駆, 河﨑 浩大, 増田 宏
p.
579-580
発行日: 2023/03/01
公開日: 2023/09/01
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工場設備の点群から3Dモデル作成する場合,平面,円柱,円錐,トーラスなどの幾何曲面の検出が有用となる.従来のRANSACや最小2乗法による幾何曲面検出では,何らかの判定基準を設けて曲面の種類の同定を行なっている.しかし,実測点群においては,部分的な形状しか得られないことが多く,ノイズや異常値も多いため,誤検出が少なくなかった.本研究では,機械学習を用いて曲面検出の信頼性を向上させる手法を検討する.
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