• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

逐次部分空間同定法に基づくリアルタイム匂い認識センサアレイの開発

研究課題

研究課題/領域番号 17760357
研究種目

若手研究(B)

配分区分補助金
研究分野 制御工学
研究機関金沢工業大学

研究代表者

竹井 義法  金沢工業大学, 工学部, 講師 (30350755)

研究期間 (年度) 2005 – 2007
研究課題ステータス 完了 (2007年度)
配分額 *注記
3,000千円 (直接経費: 3,000千円)
2007年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
2006年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
2005年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
キーワード部分空間同定法 / 匂いセンサ / パターン認識
研究概要

本研究では,匂いセンサの実用化を目指したリアルタイムでの匂いの識別・認識を可能とする匂い認識センサアレイの開発について検討を行った.
従来,エレクトロニックノーズとも呼ばれる複数個のガスセンサからアレイを構成し,そのセンサ出力のパターン認識によって匂いを識別するものが提案されているが,ガスセンサ出力からの特徴抽出の手法など,以前として多くの課題があった.そこで,本研究では匂い検出に用いるトランスデューサとして半導体ガスセンサを用い,センサ出力のモデリングによって得られたモデルパラメータを特徴ベクトルとした特徴抽出に基づく匂いの認識を検討した.センサアレイの出力変化が線形近似可能なとき,逐次推定して得られるセンサ毎の出力変化量を要素としてパターンベクトルを構成し,そのパターン認識によってリアルタイムに被験ガスの検知・識別を可能な匂い認識センサアレイを構築した.異なる応答パターンが得られる数種の被験ガスに対してその検知・識別を行い,構築したシステムの有効性を検討した.また,アレイ化したセンサ出力のモデリングは多変数系の同定問題とみなせることから,申請者らが提案する逐次部空間同定アルゴリズムの導入が期待できる.そこで,匂い認識を担う新たなアルゴリズム構築に向けて,我々が提案しているSchur complementによる部分空間法を再検討し,T. GustafssonによるSIVアプローチの視点から雑音除去に対する重み行列の評価・検討を行った.

報告書

(3件)
  • 2007 実績報告書
  • 2006 実績報告書
  • 2005 実績報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて 2007 2006 2005

すべて 雑誌論文 (11件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (2件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] On Weighting of Data Matrix in Subspace Identification2007

    • 著者名/発表者名
      Y. Takei, H. Nanto, S. Kanae, Z. J. Yang, K. Wada
    • 雑誌名

      Proc. of the 46th IEEE Conference on Decision and Control

      ページ: 4974-4979

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] ロボット搭載火災早期発見用においセンサシステムの開発2007

    • 著者名/発表者名
      浅田武史, 竹井義法, 南戸秀仁, 大薮多可志, 岩崎幸代, 吉栄康城, 林 健司, 都甲 潔
    • 雑誌名

      日本味と匂学会誌 14(3)

      ページ: 625-628

    • NAID

      110006651312

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] アレイ型半導体ガスセンサを用いた匂い源探索ロボットの開発2006

    • 著者名/発表者名
      浅田武史, 石榑大介, 竹井義法, 南戸秀仁, 大藪多可志, 小林伸明
    • 雑誌名

      日本味と匂学会誌 13・3

      ページ: 529-532

    • NAID

      110006286407

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] タバコ燻焼火災に対するガスセンサ特性2006

    • 著者名/発表者名
      東野翼, 沢田史子, 大藪多可志, 新保達也, 石榑大介, 竹井義法, 南戸秀仁, 都甲潔
    • 雑誌名

      電気学会研究会資料 CHS-06-5

      ページ: 17-21

    • NAID

      10017586004

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] 複数変化量を用いた環境認識に関する研究2006

    • 著者名/発表者名
      参沢匡将, 竹井義法, 南戸秀仁, 木村春彦
    • 雑誌名

      電気学会研究会資料 CHS-06-8

      ページ: 35-40

    • NAID

      10017586020

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] ガスセンサアレイを用いた早期火災検知2005

    • 著者名/発表者名
      石榑大介, 竹井義法, 山ノ口崇, 南戸秀仁, 笠原 浩, 大薮多可志
    • 雑誌名

      電気学会研究会資料(ケミカルセンサ研究会)

      ページ: 35-38

    • NAID

      110004046089

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] ニオイセンサアレイを用いた火災源探知システムの開発2005

    • 著者名/発表者名
      石榑大介, 浅田武志, 竹井義法, 山ノ口崇, 南戸秀仁, 小林伸明
    • 雑誌名

      日本味と匂学会誌 12・3

      ページ: 291-294

    • NAID

      110004614749

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Odor Sensor System for Early Fire Detection and Its Application to Utility Mobile Robot2005

    • 著者名/発表者名
      Y.Takei, T.Tashiro, H.Nanto, H.Kasahara, Y.Iwasaki, T.Oyabu, K.Toko
    • 雑誌名

      Proceedings of 11th International Symposium on Olfaction and Electronic Nose (ISOEN' 2005)

      ページ: 334-339

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Recursive Subspace Identification Using A Unified Approach2005

    • 著者名/発表者名
      Y.Takei, H.Nanto, S.Kanae, Z.J.Yang, K.Wada
    • 雑誌名

      Proceedings of the 36th ISCIE International Symposium on Stochastic Systems Theory and Its Applications

      ページ: 72-77

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Odor Sensor System for Early Fire, Detection and Its Application to Utility Mobile Robot2005

    • 著者名/発表者名
      Yoshinori Takei, Tetsuro Tashiro, Tadanobu Misawa, Hidehito Nanto, Hiroshi Kasahara, Yukiyo Iwasaki
    • 雑誌名

      Sensors and Materials 17・7

      ページ: 413-421

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Recursive Updating of Error Covarience Matrix in Subspace Methods2005

    • 著者名/発表者名
      Yoshinori Takei, Hidehito Nanto, Shunshoku Kanae, Zi-Jiang Yang, Kiyoshi Wada
    • 雑誌名

      Proceedings of the 14th IFAC Symposium on System Identification

      ページ: 285-290

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [学会発表] Development of early fire detection system using a mobile robot with arrayed MOS-type gas sensors2007

    • 著者名/発表者名
      Y. Takei, T. Asada, D. Ishigure, H. Nanto, T. Oyabu, Y. Iwasaki, R. Oe, Y. Yoshie, K. Hayashi, K. Toko
    • 学会等名
      International Symposium on Olfaction and Electronic Nose
    • 発表場所
      St. Petersburg, Russia
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] On Weighting of Data Matrix in Subspace Identification for Time-varying Systems2007

    • 著者名/発表者名
      Y. Takei, H. Nanto, S. Kanae, Z. J. Yang, K. Wada
    • 学会等名
      The 39th ISCIE International Symposium on Stochastic Systems Theory and Its Applications (SSS'07)
    • 発表場所
      佐賀
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [図書] 超五感センサの開発最前線2005

    • 著者名/発表者名
      分担執筆
    • 総ページ数
      544
    • 出版者
      エヌ・ティー・エス
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書

URL: 

公開日: 2005-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi