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産業機械の空気式フィードバック制御に関する教材開発

研究課題

研究課題/領域番号 16K00998
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 科学教育
研究機関独立行政法人高齢・障害・求職者雇用支援機構職業能力開発総合大学校(能力開発院、基盤整備センター)

研究代表者

市川 修  独立行政法人高齢・障害・求職者雇用支援機構職業能力開発総合大学校(能力開発院、基盤整備センター), 能力開発院, 教授 (80302941)

研究分担者 小林 浩昭  独立行政法人高齢・障害・求職者雇用支援機構職業能力開発総合大学校(能力開発院、基盤整備センター), 能力開発院, 准教授 (40770285)
森口 肇  独立行政法人高齢・障害・求職者雇用支援機構職業能力開発総合大学校(能力開発院、基盤整備センター), 能力開発院, 助教 (60769826)
研究協力者 田川 泰敬  
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2018年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2016年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
キーワード工学教育 / メカトロニクス / 空気圧制御 / フィードバック制御 / 制御工学 / 教育工学 / 科学教育 / 空気式フィードバック制御 / システム工学 / 機械力学・制御
研究成果の概要

圧縮空気を用いて機器を自動制御する空気圧制御技術は、さまざまな用途に用いられている。本研究では、産業機械の空気圧制御システムの設計、製作、制御ができる生産技術者を育成するために、空気圧機器の構造と特性、制御法等を学習するカリキュラムを整備し、教材を開発した。さらに、機械式フィードバック制御された空気圧機器を用いて、空気圧制御システムの設計・製作と性能評価の方法を検討し、それらを応用した実習教材を提案した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

空気圧制御技術は、生産設備、医療機器、自動ドアなど、さまざまな自動化設備に用いられている。しかし、高等教育機関では空気圧制御やその自動化技術など、産業界で必要とされている教育が十分に行われていない。本研究の成果を職業教育に適用すれば、空気圧機器の構造、特性の理解と、空気圧制御システムの設計、製作、評価に関する教育を行うことができ、実践的な生産技術者の育成を行うことができると期待される。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (8件)

すべて 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] 機械式フィードバックによる空気圧位置決め装置のモデル化と特性解析2018

    • 著者名/発表者名
      森口肇、市川修、田川泰敬
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集

      巻: 84 号: 863 ページ: 17-00580-17-00580

    • DOI

      10.1299/transjsme.17-00580

    • NAID

      130007419687

    • ISSN
      2187-9761
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Development of a master-slave robotic system using pneumatic positioning mechanism with mechanical feedback2018

    • 著者名/発表者名
      Hajime Moriguchi, Osamu Ichikawa, Yasutaka Tagawa
    • 学会等名
      The 14th International Conference on Motion and Vibration (MoViC 2018)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 空気圧シリンダ位置決め装置における空気圧信号伝達特性の測定2018

    • 著者名/発表者名
      三枝信淳、市川修、森口肇、小林浩昭
    • 学会等名
      第26回職業能力開発研究発表講演会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 空気圧制御分野の職業訓練に関する教育内容の検討と教育訓練効果の検証2018

    • 著者名/発表者名
      森口肇、市川修、小林浩昭
    • 学会等名
      第26回職業能力開発研究発表講演会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 機械式フィードバックによる空圧位置決め装置のモデル化と特性解析2017

    • 著者名/発表者名
      森口肇、市川修、田川泰敬
    • 学会等名
      第15回「運動と振動の制御」シンポジウム
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 空気圧制御に関する効果的な教育訓練実施に向けた検討2017

    • 著者名/発表者名
      森口肇、市川修、小林浩昭
    • 学会等名
      第25回職業能力開発研究発表講演会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 正弦波空気圧発生装置の製作2017

    • 著者名/発表者名
      三枝信淳、市川修、森口肇、小林浩昭
    • 学会等名
      第25回職業能力開発研究発表講演会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 空気圧制御に関する教育カリキュラムの検討2016

    • 著者名/発表者名
      森口肇、市川修、小林浩昭
    • 学会等名
      第24回職業能力開発研究発表講演会
    • 発表場所
      職業能力開発総合大学校(東京都小平市)
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

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