＜展示ホールセミナー会場E＞3D-MIDセミナー/アカデミックプラザ
2023年05月31日（水）
アカデミックプラザ
【主催】一般社団法人エレクトロニクス実装学会
登録不要
無料
深層学習を用いた動物認識システムにおける使用モデルの検討
13:00-13:20 登録不要 無料
長野工業高等専門学校
金澤 雄大氏
長野工業高等専門学校
力丸 彩奈氏
【講演概要】
各市町村では野生動物の出現記録のため，監視カメラによる動物映像解析が行われている。解析の自動化のため深層学習による画像認識を用いるが，カメラ映像は通常の映像とは異なる赤外線映像である。そのため，既存の学習済みモデルでは認識が難しい。本研究では赤外線映像の解析のため，新たに学習モデルを作成し，その実行速度と精度についての比較を行う。
セルロースナノファイバを用いた破れない金箔の開発と今後の展開
13:20-13:40 登録不要 無料
大阪公立大学
板垣 賢広氏
大阪公立大学
中村 祥吾氏
大阪公立大学
山本 陽二郎氏
大阪公立大学
椎木 弘氏
【講演概要】
金属ナノ粒子を種々の基板にならべることで導電性薄膜をワンステップで形成する技術を開発している。金属ナノ粒子と基板の双方に結合する分子をもちいて，さまざまな基板に高い密着性を有する薄膜が形成できる。膜厚は金属ナノ粒子の粒径に依存するため膜厚制御が容易であるだけでなく，必要最低限の金属使用量で薄膜を形成することが可能になる。さらに，有害物質を使用することなく少工程で薄膜形成が可能であるため，環境負荷の低減や省資源，省エネルギー化が達成される。今回，セルロースナノファイバを基材とし，柔軟で高強度な薄膜を形成することに成功した。この破れない金箔の特性や応用例について紹介する。
デジタルツインを目指した高速度ビデオモニタ画像診断のCuダイレクトレーザバイアホール加工への適用
13:40-14:00 登録不要 無料
同志社大学大学院
院生
野渡 颯馬氏
同志社大学大学院
院生
藤本 拓人氏
同志社大学大学院
院生
廣垣 俊樹氏
同志社大学大学院
院生
青山 栄一氏
【講演概要】
炭酸ガスレーザを用いたビルドアップ基板のCuダイレクトレーザ加工が多用されているが，その現象解明や加工条件の決定法の体系的な研究は少ない．一方で近年，リアルな画像診断とバーチャルな解析のサイクルに基づくデジタルツインの技術が着目されている．本報では，CFDなどのバーチャルな解析につなげるため，リアルに高速度ビデオモニタ画像に2色法を適用して温度換算して加工穴品質をAI診断する手法の構築に取り組む．
マイクロドリル工具のカタログマイニングに基づく加工条件に対する高度な新知識発見
14:00-14:20 登録不要 無料
同志社大学大学院
院生
田中 竣也氏
同志社大学大学院
院生
廣垣 俊樹氏
同志社大学大学院
院生
青山 栄一氏
同志社大学大学院
院生
児玉 紘幸氏
【講演概要】
ビッグデータに対するランダムフォレストなどの機械学習等を用いたAIやデータマイニング技術の適用が着目されてきている．その中で本報では，マイクロドリル工具のカタログデータベースに対して機械学習等の手法を適用して，ものづくり現場の勘コツを凌駕する新知識の発見を試みる
ロータス金属が引き起こすブリージング現象を利用した空冷および沸騰浸漬冷却技術
14:20-14:40 登録不要 無料
山陽小野田市立山口東京理科大学
結城 光平氏
山陽小野田市立山口東京理科大学
結城 和久氏
山陽小野田市立山口東京理科大学
大串 哲朗氏
山陽小野田市立山口東京理科大学
村上 政明氏
山陽小野田市立山口東京理科大学
沼田 富行氏
山陽小野田市立山口東京理科大学
井手 拓哉氏
【講演概要】
Society5.0の実現には，情報通信技術の発展によるエネルギー需要の急拡大に加え，脱炭素化の観点からも革新的な省エネ技術が求められる．このような背景のもと，我々のグループでは，特にパワーエレクトロニクス機器の省エネ型冷却技術の確立に向け，一方向性の多数気孔を有するロータス金属を用いた新たな冷却技術を提案している．本発表では，空冷から液冷まで，機器の発熱密度を考慮した冷却性能と熱設計について議論する．また，ロータス金属で発現するブリージング現象が作動流体の流れを自発的に制御することで，空冷時の熱伝達率は1.6倍，沸騰浸漬冷却時の除熱可能な発熱密度は7倍にまで向上したためこれを報告する．
IoTデバイスの継続的な発電に向けた小型有機ランキンサイクル発電システムの開発
15:00-15:20 登録不要 無料
日本大学 マイクロデザイン研究室
仁木 雄哉氏
日本大学 マイクロデザイン研究室
阪本 千紘氏
日本大学 マイクロデザイン研究室
金子 美泉氏
日本大学 マイクロデザイン研究室
内木場 文男氏
【講演概要】
IoTデバイスの急増に伴い、電源のメンテナンスフリー化が求められている。そこで、低沸点媒体を作動流体に用いた有機ランキンサイクル発電機を提案する。本稿ではタービン機構の小型化、逆流防止用流路の要素検討を行った。提案するタービンはシリコン微細加工技術で作製し、発電方式は電磁誘導式とした。タービン本体はミリメートルスケールとなっている。外部から加熱温度80℃で113,207rpmの回転数を確認した。また、50回巻の巻線の磁気回路と組み合わせ0.97mVAの出力を確認した。提案する逆流防止用流路はテスラバルブの原理を利用した設計となっており、有限要素法解析ソフトを用いて解析し逆止弁効果を確認した。
ハーネスレスを目的とした電源内蔵型MEMSマイクロロボットの検討
15:20-15:40 登録不要 無料
日本大学 マイクロデザイン研究室
髙住 昂樹氏
日本大学 マイクロデザイン研究室
髙久 美咲氏
日本大学 マイクロデザイン研究室
船越 貴通氏
日本大学 マイクロデザイン研究室
Mr. SHUXIN LYU氏
日本大学 マイクロデザイン研究室
武田 健嗣氏
日本大学 マイクロデザイン研究室
粟飯原 萌氏
日本大学 マイクロデザイン研究室
金子 美泉氏
日本大学 マイクロデザイン研究室
内木場 文男氏
【講演概要】
狭小部でのメンテナンスや低侵襲医療への応用として体内で活躍するマイクロロボットは期待が寄せられている。マイクロロボットの研究は多くの機関でされているが、大半は外部からの磁場や熱などにより駆動しており、自律的な歩行は実現できていない。我々は、先行研究として外部電源により駆動する全長10mm未満のMEMSマイクロロボットを開発した。しかし、外部電源との接続に用いているエナメル線により移動範囲が制限されてしまうことが課題として挙げられた。本研究では、移動範囲のフリー化を目的とし、電源を内蔵し独立したハーネスレスMEMSマイクロロボットの検討を行った。
歩容と歩行周期が同時に変化する人型筋骨格ロボット用ハードウェアCPGモデルの開発
15:40-16:00 登録不要 無料
日本大学 マイクロデザイン研究室
後藤 達巳氏
日本大学 マイクロデザイン研究室
武田 健嗣氏
日本大学 マイクロデザイン研究室
石橋 元邦氏
日本大学 マイクロデザイン研究室
石濱 拓実氏
日本大学 マイクロデザイン研究室
山﨑 健太郎氏
日本大学 マイクロデザイン研究室
粟飯原 萌氏
日本大学 マイクロデザイン研究室
金子 美泉氏
日本大学 マイクロデザイン研究室
内木場 文男氏
【講演概要】
2足歩行ロボットは主にCPUやソフトウェアで制御されるが、膨大な数値計算を高速処理するため消費電力が増加してしまう。一方、人間の運動は脊髄に局在する中枢パターン生成器(CPG)という神経回路で制御されると考えられている。神経回路の模倣として、アナログ電子回路で構成するパルス形ハードウェアニューラルネットワーク(P-HNNs)がある。我々はP-HNNsに着目し、人間の筋や骨格を模倣した人型筋骨格ロボット制御用ハードウェアCPGモデルを開発してきた。本論文では、上位中枢入力により歩容と歩行周期が切り替わることで、歩行速度が変化する人型筋骨格ロボット用ハードウェアCPGモデルを開発したので報告する
歩行と走行を切り替える２足歩行制御用ハードウェアCPGモデルアナログICチップの検討
16:00-16:20 登録不要 無料
日本大学 マイクロデザイン研究室
石濱 拓実氏
日本大学 マイクロデザイン研究室
武田 健嗣氏
日本大学 マイクロデザイン研究室
石橋 元邦氏
日本大学 マイクロデザイン研究室
後藤 達巳氏
日本大学 マイクロデザイン研究室
山﨑 健太郎氏
日本大学 マイクロデザイン研究室
粟飯原 萌氏
日本大学 マイクロデザイン研究室
金子 美泉氏
日本大学 マイクロデザイン研究室
内木場 文男氏
【講演概要】
2足歩行ロボットの歩行は主にCPUとソフトウェアプログラムの組み合わせによって、決められたアルゴリズムから状況に合わせて運動を制御する。結果、膨大な情報の高速処理に高性能なCPGが必要となり、消費電力の増加や制御システムの大規模化が課題として挙げられる。一方、人間は脊髄に局在する中枢パターン生成器(CPG)によって計算処理に依らず低消費電力で運動を制御する。これまで生体の神経回路網を模倣した2足歩行制御用ハードウェアCPGモデルを提案し、歩行と走行を制御するCPG回路について開発した。本論文では制御信号の生成と運動の切り替えを確認し，低消費電力を目指しアナログICチップを検討したので報告する。
動物の神経系を模倣したニューロモーフィック回路を実装した自律ロボットシステムの開発
16:20-16:40 登録不要 無料
日本大学大学院理工学研究科
森下 克幸氏
日本大学大学院理工学研究科
石田 暁久氏
日本大学大学院理工学研究科
田邊 魁晟氏
日本大学大学院理工学研究科
大隈 井輔氏
日本大学大学院理工学研究科
熊倉 佑樹氏
日本大学大学院理工学研究科
木屋 大地氏
日本大学大学院理工学研究科
齊藤 健氏
【講演概要】
人工知能の発展により、ロボットにはオペレータによる操縦や単純なタスクの処理ではなく、高い自律性が求められている。現在の自律型ロボットは、人工知能をロボットに搭載した小型コンピュータに実装するか、クラウド上の大型コンピュータに実装し、通信制御する方式が主流である。我々は、低エネルギーかつ高度な自律性を持つ動物の神経系を模倣した、ニューロモーフィック回路について研究している。本論文では、アナログ電子回路によるニューロモーフィック回路をロボットに実装する。自律ロボットシステムのプロトタイプとして、昆虫型マイクロロボットや、動物に似た歩容で歩行する四足歩行ロボットについて紹介する。