研究

2019年度卒研成果の紹介

| 投稿者: tut_staff

こんにちは、電気電子工学科の天野です。

ブログ記事を絶やさないように孤軍奮闘気味なのですが、新型コロナ以前から書こうと思っていた内容を思い出しました。

センシング技術活用研究室での昨年度(2019年度)の卒研成果の紹介です。現在、研究室の中核となっているインフラ関連はIoT・計測監視システムなので動きがなく、動画映えしない?ので、それ以外のテーマの中から動画資料があって、面白い3点を選んで紹介しています。

Last2019

この動画で紹介しているのは以下の3つの卒業研究での成果抜粋となります。動画で見せている内容それ自体が卒業研究ではありませんが、こんなこともできているんだな、と関心を持ってもらえそうな部分を抜粋しました。

 ・移動ロボットKobukiを360度カメラThetaで制御(八木さん)
 ・アイトラッカーを用いた学修障害者向けの教材(矢口さん)
 ・デスクトップ型アームロボットDobotによる軽作業の自動化(新藤さん)

 

NTT東日本 BBXマーケティング部と電柱の保守・活用に関した研究に着手

| 投稿者: tut_staff

こんにちは、電気電子工学科の天野です。

大学のお知らせに掲載しましたように、昨年から密かに進めてきた東日本電信電話株式会社(NTT東日本) BBXマーケティング部さまとの共同研究について、NDAを締結しました。

電柱の保守・活用に関したビジネス実現のための多面的に研究を実施していく予定です。

 

高木・美井野研究室で5件の国際学会発表

| 投稿者: tut_staff

こんにちは、電気電子工学科の高木です。

1月22日のブログで、修士1年生の高橋君のダイジェスト予稿が国際学会IPEMCに採択されたことを紹介しました。一緒に研究活動を進めている美井野先生の発表も含め、高木・美井野研究室で5月までに4件の国際学会での発表を予定していますので、簡単に紹介します。

  • 2月27~29日 PHOTOPTICS 2020
    開催地は地中海のマルタ共和国です。半導体レーザの高出力化に関するシミュレーションと実験の比較について報告します。(高木)
  • 2月28~3月2日 NCSP 2020
    開催地はハワイのホノルルです。 AI・機械学習の基本単位である「ニューロンモデル」の研究について発表します。(美井野先生)
  • 3月8日~11日 ISPlasma 2020
    開催地は、日本の名古屋大学です。プラズマシミュレーションに関する発表で、名古屋大学 低温プラズマセンターの共同研究として進めている研究の報告です。(高木)
  • 5月31日~6月3日 IPEMC
    開催地は、中国のNanjing(南京)です。修士1年の高橋君が、電気自動車のスリップ抑制についてシミュレーションと実験結果を発表します。もう1件は高木の発表で、東芝マテリアル(株)と共同研究している新型のWO3蓄電池について発表です。開催地が中国なので参加できるかが懸念されますが、コロナウイルスで一刻も早く収束してくれることを期待しています。(修士1年 高橋君、高木)

学会は国内学会に比べ採択基準が厳しく、英語での発表となりますが、グローバル化が進む中、今後も積極的に参加していきます。

_20191226-copy

修士1年 高橋君の予稿が厳しい査読を通過し国際学会に受理されました!

| 投稿者: tut_staff

こんにちは、電気電子工学科の高木です。

11月のブログで、大学院1年生の高橋君が、国際学会IPEMC2020を目指し、ダイジェスト原稿を投稿したことを紹介しました。
1月21日に査読結果が公開され、受理の連絡を受け取りました。
初めて英文6ページで書いた原稿が、採択率50~65%の国際学会に受理され、喜びもひとしおです。

学会の正式名称は、IEEE 9th International Power Electronics and Motion Control Conference (IPEMC2020-ECCE Asia)で、Nanjingで開催されます。
高橋君の研究テーマは電気自動車(EV)のスリップ制御です。
スリップを抑制する新しい制御間数を提案し、学部4年の3月の電気学会の全国大会で発表しました。
さらに、この制御関数の効果をEVカートで検証し、修士1年の8月の電気学会産業部門大会で発表しました。

IPEMCに向け、シミュレーションと実験結果の結果をまとめるともに両者を比較し、新しい制御関数の効果を確認しました。
英文6ページのダイジェストを作成するのは大変でしたが、これらの結果を英文でまとめ、学会に投稿しました。
全体では約1200件の投稿があり、採択されるのは約600件と、およそ半分しか採択されない厳しい状況でした。

今後は、3月15日までに英文10ページのプロシーディング用の予稿を作成し、学会は5月31日~6月3日に開催されます。
追加のシミュレーションと実験、英語での学会発表準備としばらくは忙しい時間が続きそうです。

Img_7963

大気圧プラズマで早くなるカイワレ大根の発芽

| 投稿者: tut_staff

こんにちは、電気電子工学科の高木です。

高木研究室では、エネルギー応用の1つとして、大気圧プラズマをつかった植物・生物の育成促進の実験を行っています。プラズマとは、気体に高い電圧(あるいは高い温度)を加えると電子が加速されて気体や分子に衝突し、電子とプラスイオンが集団で存在する状態です。身近なものでは炎や蛍光灯の内部、雷やオーロラ、さらには太陽もプラズマ状態です。

空気に高い電圧をかけると大気中でプラズマを発生させることができます。小型の雷を発生させると考えれば分かり易いでしょう。空気は窒素と酸素が大部分ですので、窒素分子が分解した窒素原子や、窒素原子から電子が抜けた窒素イオンなど様々な粒子(活性粒子)が作られます。

こうした活性粒子の中を、植物の生育促進に用いる試みが始まっています。高木研究室では、カイワレ大根の種子にプラズマを照射して、種の発芽を促進する実験をしています。4年生が発芽状況を上手く観察できるように工夫し、実験を何度も繰り返してくれました。その結果、プラズマを照射した種子の発芽率は、何もしない種子の1.5倍以上になることが分かりました。今後は他の植物でも評価を行います。

電気電子工学というと、エネルギーや半導体のイメージが強いですが、このような生物や植物の育成を助けたり、我々の血圧や体内を透視する測定に使われています。

電気電子は、生体への測定・応用にも広く適用できる工学だと改めて認識しました。

_

液体中プラズマと直流送電??

| 投稿者: tut_staff

こんにちは。電気電子工学科の新海です。

今日はHVDC(高電圧直流送電)に関連する研究を紹介します。

地球環境に優しいグリーンエネルギー(再生可能エネルギー)を増やしていくためには、いろいろな課題をクリアしていかなければなりません。
その一つは、天候変化による発電量の変動と、その変動が引き起こす電力ネットワークの不安定性の問題です。今は電力ネットワークには交流が用いられています。これを直流に変えることで不安定性の問題が軽減するのです。直流は、交流のように周波数の変動や無効電力の問題がないからです。

でも、直流は電流がゼロになる瞬間がないため、遮断することが難しいのです。世の中では、200kV~500kVの高電圧直流送電用のスイッチの研究開発が進んでいます。はやりはパワー半導体とメカニカルスイッチを組み合わせた方法なのですが、ちょっと違うことをやりたくて、液体中熱プラズマを用いる方法を研究しています。

液体中で熱プラズマを発生させ、高密度・高圧力の状態を作り出してプラズマを高速で、かつソフトに制御し、さらにメカニカルスイッチを組み合わせて直流を遮断できないかと考えています。なかなか手強いのですが。。。おもしろいですよ。

液体中の熱プラズマの写真です。これを限流チャンバーと呼んでいます。
3b

これに組み合わせるメカニカルスイッチです。
3c

怪しげな物体達ですね。オープンキャンパスに見に来て下さい。

 

 

 

 

新たな産学共同研究(コンクリート非破壊検査)の開始

| 投稿者: tut_staff

こんにちは、電気電子工学科の天野です。

今年2件目の産学共同研究開始についての報告となります。

  大学お知らせ

新たな対象はコンクリート材料です。これはインフラ構造物の強靱性を高めるために非常に重要な要素です。その点検(非破壊検査)技術の開発を行います。

センシング技術活用研究室の丁さんと李さんが関連したテーマを研究する予定です。基礎的な技術検証を昨年末に天野が行った(大学の閉鎖期間に細々と実験していました)ので、今はまずその引き継ぎをして、実験環境を整えているところです。

 

実験風洞完成!

| 投稿者: tut_staff

電気電子工学科の新海です。

風力発電に使うノズルディフューザ型の風車の研究をしています。

風車の実験をするには、風洞といわれる実験装置が必要です。風洞というのはトンネルのようなもので、均一できれいな層流といわれる風の流れをつくる装置です。これまでは、学生が卒業研究で製作した手作り風洞を使っていました。

写真はレーザー光を使って撮影し画像処理で、風の流れを可視化した様子です。流れが逆流したり渦を巻いたりしているのがわかるでしょうか?うまく作らないとこうなります。。。

1_1

苦労して改善したのですが、やはり限界があり、プロの手を借りて製作することにしました。きれいな流れはもちろんですが、今度は循環式といって、風がトンネルの外に吹きだしません。これで安心して実験ができますね。

Fu

人工知能(AI)と風力発電

| 投稿者: tut_staff

こんにちは、電気電子工学科の新海です。

人工知能と風力発電??と思われる方もいらっしゃるかもしれません。風力発電のシステムに関わるいろいろな技術にAIを適用する試みです。

東京工科大学では大学全体でAI研究会を実施しています。コンピュータサイエンス学部はもちろん、医療保険学部から工学部までいろいろな学部でAI研究を展開しています。

写真は大学内部での発表会の様子です。風力発電のAI研究の計画について発表しました。

風力発電を含むマイクログリッドと呼ばれる小規模な電力ネットワークでは、

電力の需要を正確に予測し、適切な発電や蓄電の制御を行うことが重要です。ネットワークの電圧や電流の波形からどのような機器が電気を使っているかAIに推定させる研究を行います。

さて、どんなことになるか、お楽しみに。

20171206_181511114b

電気学会で「排熱発電」、応用物理学会で「プラズマ」の発表を行いました

| 投稿者: tut_staff

こんにちは、電気電子工学科の高木です。

8月の終わりから9月の中旬にかけて、多くの学会が開催されました。82931日に開催された電気学会産業部門大会と、958日に開催された応用物理学会で、1件ずつの発表を行いました。

応用物理学会には久々の参加で、発表タイトルは「ガス流れを考慮したプラズマシミュレーション」でした。

発表時間が長く、有益なコメントがいただけた電気学会での発表について、以下に紹介します。

電気学会産業応用部門の開催地は函館で、北海道新幹線が前年に開通したことから選ばれたようです。会場は函館空港からバスで約20分の所にある函館アリーナでした。Glayが「こけら落とし」に来てくれたとうことで、彼らから寄贈されたというEギターがガラスケースの中に展示されていました。今回の大会では、一般発表、ポスター発表、シンポジウムを含め、3日間で約750件の発表がありました。

発表タイトルは「シミュレーションと実験によるSiデバイスとGaNデバイスの損失評価」です。直流電圧を昇圧するDC-DC変換器で、SiデバイスとGaNデバイスの動作損失をシミュレーションと実験で比較した内容です。

最終日午後のセッションにもかかわらず、100名近い聴講者の参加があり盛況でした。発表後、3件の質問・コメントがありまた。とくに、2件目のコメントは、シミュレーションと実験の比較方法について有益なアドバイスとなりました。

SiデバイスとGaNデバイスの損失については、これまでに3回の発表を行ってきました。学会で受けたアドバスのデータを加え、結果を論文としてまとめます。

__2

より以前の記事一覧