【オンライン開催】高専 新技術説明会
日時：2020年12月17日(木) 13:25～15:55
会場：Zoomビデオウェビナーによるオンライン開催
参加費：無料
主催：科学技術振興機構、国立高等専門学校機構
発表内容一覧
発表内容詳細
- 情報
大分工業高等専門学校 電気電子工学科 教授 木本 智幸
新技術の概要
地中レーダは地中の空洞の有無など社会インフラの劣化を非破壊で知る有効な方法であるが、レーダは反射波を利用するため地中内をそのまま画像化しておらず識別が難しい。本技術では、物理シミュレーションで様々な空洞に対するレーダ画像を生成してAIを学習させることで、空洞の有無やサイズをAIで識別する手法を開発した。
従来技術・競合技術との比較
AIでシステムを作るには、レーダ画像とそれに空洞が含まれるかの正解ラベルのセットが大量に必要であるが、正解ラベルを知るには掘削コストがかかるため、熟練技術者が推定したラベルを使っていた。しかし、熟練技術者でも正解率は高くて70%である。本技術では、物理シミュレーションで画像を生成するため正解ラベルを知るがことができる。
新技術の特徴
・FDTD物理シミュレーションによる機械学習用画像の生成
・機械学習用の教師ありラベル画像の生成手法
・機械学習で使う画像の統計的性質を把握できる生成手法
想定される用途
・非破壊による社会インフラの空洞劣化診断
・非破壊による地面内の電線・配管・空洞の識別
・災害発生時の捜索活動
関連情報
・サンプルあり
- 材料
鈴鹿工業高等専門学校 材料工学科 講師 幸後 健
新技術の概要
生活環境に存在する「ぬめり」は流し台や浴槽などの水回りで日常的に存在する。この「ぬめり」は多数の微生物によって形成され、病原体などの温床でもある。本発表では、このぬめりを抑制することを目的としたコーティング材料について、将来的には抗ウィルスや抗菌、抗カビへの展開も含めて紹介する。
従来技術・競合技術との比較
光触媒付きコーティングと異なり光照射を必要としない。このため夜間や暗所でも防ぬめりを継続して発揮することができる。また、高い光透過性を有する為、着色自由度が高くコーティング場所に対して視覚的制限がない。
新技術の特徴
・可視光透過性と着色自由性
・紫外線や酸化などに強い耐候性
・固化時の体積変化が少なく、密着性が高い
想定される用途
・配管、浴槽、トイレ、洗面場所、プールなどの水回り
・屋内外の部屋や廊下の壁、ガラスなどの建材関係
・食品の包装、フードショーケースなどのコーティング
関連情報
・サンプルあり
- 製造技術
沖縄工業高等専門学校 情報通信システム工学科 教授 藤井 知
新技術の概要
マイクロ波による酸化マグネシウムの還元技術である。原料のドロマイトは、使用済み耐火レンガを使うことができる。マグネシウム金属は薄膜として取り出すことが出来るためマグネシウム電池の負極を直接作製できる省エネルギープロセスである。
従来技術・競合技術との比較
現在、マグネシウム金属は中国からの輸入に頼る。その製錬は熱源として石炭を使用していることから二酸化炭素やPM2.5を大量に放出し、日本も影響を受ける。電気分解などの方法もあるものの、マイクロ波を使った製錬方法は省エネルギー効果が大きく、効率の良い還元方法となっている。
新技術の特徴
・全て電気エネルギーで還元反応が可能
・マグネシウム金属薄膜として取り出し可能
・廃耐火レンガを原料に出来る
想定される用途
・マグネシウム電池用電極
・廃耐火レンガの処理
・金属３Dプリンター用金属粉末の還元
- 医療・福祉
4）上肢運動モデルの福祉支援機器への応用
発表資料熊本高等専門学校 制御情報システム工学科 教授 柴里 弘毅
新技術の概要
視覚により手先と標的の誤差を認識し上肢を動かす位置決め運動について、視覚情報による誤差訂正動作とむだ時間のない力覚情報に基づいて上肢のインピーダンスが調整される構造を有するモデルを開発した。
従来技術・競合技術との比較
実用的な時間で演算可能な数式モデルであり、1軸リンクを追従させる操作実験により従来モデルと比べ応答再現性が高い。
新技術の特徴
・技能低下の検出
・自動車運転の支援
・スポーツ技能の習得支援
想定される用途
・福祉・支援機器
・リハビリシステム
・スキルアシストシステム
- デバイス・装置
小山工業高等専門学校 機械工学科 准教授 加藤 岳仁
新技術の概要
安価で無毒な材料を用いて発電層形成用インクを作製し、印刷等の塗布により成膜。電極も発電層と同様に塗布可能な材料で成膜することにより、様々な基材に発電体を形成できる。超軽量、制約の無い形状の選択制、伸縮性を伴うフレキシビリティーを備えた発電体の作製が可能。
従来技術・競合技術との比較
光電変換素子については、有機薄膜太陽電池やペロブスカイト太陽電池に代表される有機太陽電池とも異なり、超低コストでの製造が可能。また、熱電変換素子においても従来の高温焼成が必要なセラミック材料を使用した発電層とは異なり、焼成不要な低コストプロセスでの生産が可能。
新技術の特徴
・有機無機ハイブリッド材料
・塗布型発電体
・低コスト製造プロセス
想定される用途
・ウェアラブル発電デバイス
・センサー
・モバイル給電体
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