レーザプラズマ光からの音響等のインプロセス情報の解析

• 研究課題/領域番号: 12875137
• 研究種目: 萌芽研究
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 材料加工・処理
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 森田 全紀 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助手 (00294017)
• 研究分担者: 平田 好則 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (00116089)
• 研究期間 (年度): 2000 – 2002
• 研究課題ステータス: 完了 (2002年度)
• 配分額: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円); 2002年度: 200千円 (直接経費: 200千円); 2001年度: 800千円 (直接経費: 800千円); 2000年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
• キーワード: 溶接 / レーザ / 音響信号 / 光信号 / インプロセス情報 / ランダム信号

研究概要

レーザビームはその特性から焦点深度が極めて浅いために、溶接・切断等の加工において焦点位置の変動および移動が加工精度に著しく影響を与える。このために焦点位置の制御が極めて重要な課題になっている。また、以上のことと併せてレーザ加工技術のインテリジェント化・自動化・省力化への要請が大変高くなっている。このような観点から加工時のインプロセス情報の解析・解明が重要で不可欠である。本研究はレーザ加工点から発する音響と、プラズマ光のランダム信号情報を解明し、レーザ加工時の特徴情報を把握するインプロセス情報処理の基礎的研究である。以下、研究実施計画に従って報告する。
(1)本年度はデータレコーダに記録された、インプロセス情報であるレーザ加工時に発生するノイズを含む音響信号および光信号を、FFT周波数分析装置等で詳細な解析を行った。併せて、音響信号および光信号の自己相関、それらの相互相関について検討をおこなった。
(2)また、インプロセス情報としてのレーザプラズマ音は、全体の音響信号レべルと比べて、極めて信号レベルが小さく、この信号を抽出するための有効な手段として、統計的手法によるリアルタィムで行うためのアルゴリズムを検討した。