岩手大学・一関工業高等専門学校合同新技術説明会

岩手大学・一関工業高等専門学校合同新技術説明会
2012年1月10日（火）
会場：ＪＳＴ東京別館ホール（東京・市ヶ谷）

運動機能障害者用麻痺肢歩行訓練装置
A powered gaint orthosis for stroke patients

13:20～13:50

岩手大学　工学部　機械システム工学科　システム理工学系　准教授　三好　扶
http://www.wel.iwate-u.ac.jp/miyoshi/main.htm

本研究では、運動機能障害者らの麻痺肢（患側）を自分の健常肢（健側）歩行動作パターンをフィードバックすることで、各人固有の歩行動作パターン訓練を可能とするもので、患者の自立歩行をサポートするための訓練装置です。

従来技術として、空気圧式人工筋肉の収縮率－負荷質量－空気圧の関係性は明示的とはいえず、制御系の煩雑さを発生させる要因となる。本システムは患者個人のゆらぎ成分を反映させることで、違和感のない歩行トレーニングを実現できた点が優位性が高い。

・マスタの歩行周期に合わせてスレーブ側の時間遅れを調整可能とする点

・マスタ側の動作周期が変化してもスレーブの動作周期にマスタ側の動作周期を伝達させることを可能とする点

・各人固有の歩行動作パターン訓練を可能とする点

・医療用機器分野

・福祉用機器分野

・作業支援用機器分野

当日配布資料（705KB）

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舌の運動を利用した生活支援技術
Assistive technology using tongue movement

13:50～14:20

岩手大学　工学部　機械システム工学科　システム理工学系　助教　佐々木誠
http://www.mech.iwate-u.ac.jp/~yamaguchi/

本技術は、舌の随意運動、嚥下、あくび、開口などのすべての動作に関与する舌骨上筋群の表面筋電位から、舌の随意運動のみを正確に分離・抽出するものであり、電動車いすを用いた移動支援や、パソコン、携帯電話などを用いたコミュニケーション支援などへの幅広い応用が期待される。

従来法は、計測装置の口腔内設置が必須であり、誤飲、感電、窒息等の危険性を含んでいたが、本技術は顎部に電極シートを貼付けるだけで舌運動推定を可能にするため、簡便性、安全性、衛生面で優位性がある。

・顎部に電極シートを貼付けるだけで、舌の運動状態を非侵襲的、簡便に推定できる点

・安全かつ衛生的な、最も実用的な舌運動推定技術である点

・舌の随意運動のみを正確に識別する点

・福祉機器・医療機器・障害者向け学習機器等の分野

・情報通信・ゲーム等のエンターテイメントの分野

・高所・工場作業等の作業支援機器等の分野

当日配布資料（1.31MB）

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進化的動画像処理を用いた物体の姿勢変化にロバストな物体追跡技術
Robust Object Tracking to Posture Change with Evolutionary Video Processing

14:20～14:50

岩手大学　工学部　電気電子・情報システム工学科　システム理工学系　准教授　明石卓也
http://cvhost.lk.cis.iwate-u.ac.jp/

顔領域のヒストグラムは、姿勢によらず、ほぼ一定であることに着目し、進化的動画像処理を用いたヒストグラムテンプレートによるマッチング法を用いて、高速かつ物体の姿勢変化に不変な追跡とすることができ、実時間処理が可能な画像処理方法。

従来のHaar-like特徴を用いたカスケード型識別器の手法では、物体の向きにより輝度が変化し、特定の姿勢向けの識別器に精度が依存されるため全ての姿勢に対応することは困難であり、また、学習データの量、質が共に必要である点や、計算コストが高いという課題があった。

・物体の姿勢にかかわらず物体検出が可能な点

・特別な事前学習は必要としない点

・リアルタイム処理が可能な点

・ドライバーモニタリングシステム分野

・セキュリティーカメラ等デジタル機器分野

・福祉・介護機器、ゲーム機等のエンターテイメント分野

当日配布資料（542KB）

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分散演算型適応フィルタ
Adaptive filter using distributed arithmetic

15:10～15:40

地方独立行政法人　岩手県工業技術センター　電子情報技術部電子班　上席専門研究員
高橋　強
http://www.pref.iwate.jp/~kiri/

高次においても小規模ハードウエア、良好な収束特性を有するSMDA適応フィルタを提供することができる。つまり通常の更新処理に使用される誤差信号の相補信号である負誤差信号－e（k）を生成し、それを用いて、通常更新される部分積と準奇対称の関係にある部分積をも更新することにより、収束速度の向上を図ることができる。

同時更新アルゴリズムと準奇対称要素の更新により従来法よりも収束速度が改善される。またクリティカルパス（処理時間の最長信号パス）における処理の並列化と先行実行により、サンプリングレートの改善と出力滞在時間の短縮ができる。

・部分積格納回路＋読みだし回路＋更新回路を分散化させて高速化を実現した

・誤差計算部を2要素一括更新により高速化を実現した

・出力計算と更新動作を並列に実行して高速化を実現した

・高速応答性を有する各種センシング装置

・1チップVLSIにフィルターを集積

・小型携帯端末に搭載可能

当日配布資料（956KB）

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亀裂検出装置及び亀裂検出方法
The detection method of crack generating on stamping

15:40～16:10

岩手大学　工学部　機械システム工学科　金型・鋳造工学、フロンティア物質機能工学専攻
准教授　清水友治
http://www.mech.iwate-u.ac.jp/~iwabuchi/

AE検出信号の波形のうち一定の時間範囲の波形を抽出し、この波形を分割して度数を計数し、予め基準となる基準データと検査対象とのマハラノビス距離を求め、この距離に基いてワークに亀裂が生じているか否かを判定する。

従来の亀裂検出の手法では、プレス後の作業者の目視に頼っていた。

・プレス加工の際に発生する歪み音を周波数分析し、マハラノビス‒タグチ法を用いたプレス部品の良、不良の判別

・正常な部品のしきい値を超えた周波数と距離で判別精度が向上

・AE波の波形が不規則でも、マハラノビス空間における基準点と単位量から誤差評価ができる

・亀裂検査装置

・構造物の強度検査装置

・プレスなどの省力化機器

当日配布資料（1.12MB）

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不定比チタン化合物の金属酸化物被覆複合体によるリチウムイオン二次電池への適用
Oxide metal complex covering on titanium compound

16:10～16:40

岩手大学　工学部　応用化学・生命工学科　物質機能・エネルギー科学系　教授　熊谷直昭
http://www.chem.iwate-u.ac.jp/web/labo/kumagai/home.html

新規リチウム二次電池用負極材料として異種金属置換不定比チタン化合物を提案し、優れた電極特性が得られた。さらに、Li4.3Ti5O12に対してNbやAlを用いて表面処理を行い、表面での分布状態や電気化学的特性への影響を評価し、Nb2O5はガス発生を抑制し電極特性に大きな影響を及ぼさないことを確認した。

従来技術の多くは、コーティングおよび表面処理により粒子表面を改質し、電極特性を向上させるものである。本技術では、複合化により粒子表面（電極・電解質界面）を制御し、電極特性の改善に加えて、副反応（ガス発生など）の抑制を目的としている。

・新たな負極材料として化学式Li（4＋z－x）Ti（5－z－2x）Cr3xO12で示される不定比チタン化合物を提供

・不定比チタン化合物表面に金属酸化物被覆複合体を形成すると電池特性が良好なリチウムイオン二次電池ができる

・金属酸化物は、Nb2O5が好適である

・電圧減少が緩やかで充放電容量が大きいリチウムイオン二次電池

・ガス発生を抑え、電池缶の膨張を抑制するリチウムイオン電池

・モバイル機器、ハイブリッド車両や電気自動車の電源

当日配布資料（663KB）

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