2 0 0 0 OA 人材バンクを活用した学生の自主的な発想・行動力を伸ばす早期体験重視型技術者教育
本研究では,技術者を目指す学生のモチベーションを向上させるため,15歳という低年齢から学生の意識を「頑張ること=達成感を得るための第一歩」が「嬉しい(さらなる向上へ)」という状態に遷移させる仕組みを提案する.まず,現行の新入生専門導入科目「ものづくり基礎工学」の現状分析を学生意識調査により,入学当初から,複合・融合的視点を修得する意義を認識する学生が多いことが明らかになった.次に、社会ニーズ(環境やエネルギー等)の高い分野の基礎実験テーマを組み込み、社会で望まれる技術者像の理解向上を試みた.学生の意識調査から社会ニーズの高い分野への関心や社会で望まれる技術者像についても高い認識を持っていることが明らかになった.最後に,社会人技術者から構成される人材バンクを立上げ,外部教育力を活用して,「ものづくり基礎工学」の授業の一環として設計・製作物の発表会(競技会),講演会等を実施し,学生の自発的な発想力や行動力向上のための新しい授業形態を検討した.学生意識調査から,現場技術者から実務能力について講演を受けることで、技術者意識について共感する学生が多い結果となった.
- 著者
- 松林 勝志
- 出版者
- 東京工業高等専門学校
- 雑誌
- 奨励研究(A)
- 巻号頁・発行日
- 1993
高速鉄道において列車がトンネルに突入する際、トンネル内の空気を圧縮し圧縮進行波を生ずる。その圧縮波は音速でトンネル内を伝わるにつれ、その先端が切り立ち、出口で微気圧波(正のインパルス音)となって騒音となる。音圧はピーク値で150Pa以上(幅約20ms,トンネル出口より20m地点)になり、ちょうど打ち上げ花火が頭上で炸裂したような音である。スピーカから逆位相の音を出力し能動消音する方法が考えられるが、振幅の点で非常に困難である。そこで真空容器にシャッタを取り付け、これを高速開閉することで負のインパルス音を発生することのできる消音装置を試作した。図1に示す円筒型真空容器にシャッタを取り付け、容器内部を0.1気圧程度に減圧する。そしてシャッタを短時間で開閉することにより、負のインパルス音を発生させる。容器の大きさは実際のトンネルの断面積と圧縮波の気圧より決定した。シャッタ可動部はリニアベアリングで支えられ、エアシリンダで動作する。従来のシャッタに比べ、面積を4倍にし、てこにより高速動作可能にした大型のシャッタ(開口部400mm^*400mm)を加圧し実験したところ、最大で-8Pa(幅約50ms,測定距離2m)の負の微気圧波が発生した。これは実際の1/100のオーダである。また、開口面積と発生負波の関係は、比例することが明らかとなった。負圧を用いる方法では、大気圧との差が1気圧が限界であり、また空気の粒子速度が遅くなる。そのため、より大音圧の負の微気圧波を発生させるには、開口面積を大きくしなければならないが装置が巨大化してしまう。そこで図2に示すように、圧縮進行波の先端部の切り立ちを正圧で緩和し微気圧波の発生を抑制することを今後検討したい。
1 0 0 0 OA データマイニングを用いた日本語構文自己再編モデルによる手書き文章自動認識の研究
1 0 0 0 OA 零相電圧を有効利用した電力変換器のノイズ低減技術の研究
- 著者
- 綾野 秀樹
- 出版者
- 東京工業高等専門学校
- 雑誌
- 基盤研究(C)
- 巻号頁・発行日
- 2013-04-01
本研究では,電力変換装置において零相電圧成分を利用した電磁障害の低減技術を確立した。特に,零相電圧成分の利用を最適化し,零速度領域からモータ駆動領域まで対応できる。具体的な成果は次の3点である。(1)モータ駆動時の誘起電圧を考慮して,重畳する零相電圧を出力周波数の関数とする方式を立案した。(2)モータの回転状態を模擬した詳細なシミュレーションにより,提案手法は,モータの全駆動領域における漏えい電流を従来手法よりも低減可能なことを明らかにした。(3)実機評価により,提案手法は,漏えい電流を従来手法よりも約30%低減できることを確認した。
1 0 0 0 ジェイクと「掟」
- 著者
- 岩崎 健
- 出版者
- 東京工業高等専門学校
- 雑誌
- 東京工業高等専門学校研究報告書 (ISSN:02860503)
- 巻号頁・発行日
- vol.36, pp.1-10, 2005-01-11
1 0 0 0 ジェイクと「掟」(其の2)
- 著者
- 岩崎 健
- 出版者
- 東京工業高等専門学校
- 雑誌
- 東京工業高等専門学校研究報告書 (ISSN:02860503)
- 巻号頁・発行日
- vol.37, pp.1-12, 2005-09-01
1 0 0 0 圧電高分子フィルムを用いた疾患診断用足裏荷重測定具の開発
- 著者
- 中村 源一郎
- 出版者
- 東京工業高等専門学校
- 雑誌
- 奨励研究
- 巻号頁・発行日
- 2007
本研究では、障害者の歩行において、足裏荷重の変化を測定し診断できる機器の試作を行った。足裏荷重を検出するセンサとして、動的な力を加えると力の大きさと速度に比例して電圧が生じる圧電高分子フィルム、東京センサ製ピエゾフィルムFLDT1-028K(以下PVDFフィルム)を使用した。足裏荷重によってPVDFフィルムに良好な変形を生じるように、発泡ゴム製靴中敷きに接着し荷重の集中するつま先、かかとに重点的に配置、片足当り10箇所へ配置し、床面の凹凸の影響が少ない厚底の市販靴に挿入した。PVDFフィルムから出力された電圧は、バッテリー駆動が可能で両足20チャンネルの電圧出力を同時に記録出来るデータロガー(グラフテック株式会社midi LOGGER GL800)を用いて測定した。実験は体育館に設置した直線歩行レーン15mを歩行し、被験者背面に装着したデータロガーでフィルムからの電圧を記録、同時に歩行軌道・状態をビデオカメラで記録した。視覚情報から歩行状態を補正させないために、通常の歩行実験と併せて、アイマスク着用による無視界状態での歩行実験を行ない次のような結果を得た。1)歩行の基本的な動作の中で足裏各部の電圧(荷重)の大小の測定ができた。2)足裏各部の接地タイミングを測定できた。3)アイマスク着用によるデータ上の変化は見られなかったが、軌道の乱れをビデオカメラ記録した。これらの結果から、圧電高分子フィルム(PVDF)フィルムを利用して、自由に歩行しながらデータ採集の出来る足裏荷重測定具を試作し、試作装置を使いた各歩行実験において診断に必要な足裏の荷重の大小、時間的関係、歩行状態を測定・記録することが出来た。今後、本試作装置で測定した電圧を速度、加速度へ変換し歩行映像あわせた定量的評価が行える実用的な装置を目指す。
1 0 0 0 自律歩行ロボットによる地雷探知・処理技術の研究
我が国で初めて、東京高専の下井研究室と千葉大学の野波、研究室との共同研究により、開発された半自律型(制御面で完全自律とはまだ表現できない。)地雷探知用6足歩行ロボットの試作機(COMET-I)は、各々の歩行脚に高性能磁気探知器を搭載し、地中に埋設された対人地雷の信管部の金属反応を探知して、地雷に接触することなく回避することが可能である。これらの実験は、2000年2月22日に実地された一般公開野外試験等において基礎的な技術検証が得られている。(2月23日の朝日新聞及び読売朝刊等に掲載された)また、ロボット腹部には地中レーダによる埋設地雷探知器を搭載している。これにより埋設されている地雷が対人地雷であるか対戦車地雷であるか等を判断し、地雷埋設地帯において探知された地雷が対人地雷のみである場合は、速やかにロータリカッタ付の特殊車両等により埋設対人地雷を粉砕処理を実施することを可能にする基礎技術を得ることが出来た。地雷探知用半自律型6足歩行ロボット(COMET-I)の概略は、不整地歩行の安定性を考慮して歩行脚を6足とし、各脚は3関節の自由度を持ち平行リンク機構を用いた独立制御が可能である。また、地雷の埋設箇所を回避した時のバランスを失うことのないよう重心の安定性を考慮した設計がなされている。駆動用の電源は、短時間の作業にはバッテリーを搭載し、長時間の作業には外部から供給する。総重量は、約120Kg、外形寸法は1.4m×0.8m×1mであり、実用を考慮した形状をしている。また制御面においては、2台のパーソナルコンピュータを搭載して分散制御と姿勢制御を併用したニューラルネットワークを基本とする非線形制御を実施、外界センサー技術として可視光及び赤外線映像による画像認識技術と自己位置計測等に超音波及びレーザレンジファインダー等を用いている。
1 0 0 0 OA 工業高専におけるシステムLSI設計技術教育システムの開発
東京工業高等専門学校では、プログラマブル・ロジック・デバイスであるFPGA(Field Programmable Gate Array)を用いたHDL論理回路設計の教育に取り組んでいる。FPGAを用いると、HDL設計した論理回路を実装して、その場で論理動作を検証・確認することができる。本報告では、東京高専電子工学科4年生の電子工学実験で行ったHDL設計の導入の実習実験、専攻科1年生に対する電気電子工学特別演習、卒業研究において組み込みプロセッサを使ったシステムLSIの試作開発の取り組みについて報告する。