2010 Fiscal Year Annual Research Report
時系列解析法を用いた原子力プラント状態基準保全技術の信頼性向上と医療応用
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22560826
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
出町 和之 東京大学, 大学院・工学系研究科, 准教授 (00292764)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
芳賀 昭弘 東京大学, 大学院・医学系研究科, 特任助教 (30448021)
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| Keywords | 動的回転機器 / 異常診断 / SSA解析 / 時系列データ予測 / 追尾型放射線治療装置 / 肺腫瘍 |
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| Research Abstract |
(1)動的回転機器のリアルタイム異常診断&予測システムの開発と確立
平成22年度は、小型エアポンプを対象に、ポンプ内の回転軸受の回転時におけるポンプ表面の振動をレーザー変位計を用いて測定した。レーザー変位計を用いた非接触型の振動測定システムと振動データの3次元可視化手法を提案し、小型ポンプを対象にその実現性を検証した。人為的に異常回転を誘起させたポンプでは、ポンプ表面における振動振幅分布の正常回転時との差が観察された。とくにこの差は第2高調波にて大きく表れた。今後は、測定された振動信号にSSA解析を適用して振動モード解析を行うことにより異常発見・検知技術の開発を行う。さらに大きなポンプを対象に本システムの実用性について検証する必要があると考える。
(2)追尾型放射線治療装置のための肺腫瘍動態のリアルタイム診断&予測システムの開発
平成22年度は、市販型のロボットアームを用いて追尾型放射線治療の実証システムを構築し、実際の肺腫瘍の動きのデータを元に模擬腫瘍を動かすことを行った。次に、模擬腫瘍をCCDカメラで捕捉してその3次元的動きの時系列データを測定し、さらにこれに本研究室で開発したSSA法解析を行うことで、模擬腫瘍の未来の動きを予測した。模擬腫瘍の動きのデータには北海道大学病院より提供された実際の患者の呼吸時における肺腫瘍の動きをX線カメラで撮影した結果を用いた。測定された模擬腫瘍の前後方向の動きの時間変化とSSA法による予測結果との比較したところ、予測精度としては誤差の平均値が約0.5mm、誤差1mm以内に入った割合が91%を達成した。
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