| 研究課題/領域番号 |
18K04015
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分20010:機械力学およびメカトロニクス関連
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| 研究機関 | 福井大学 |
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研究代表者 |
鞍谷 文保 福井大学, 学術研究院工学系部門, 教授 (00294265)
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| 研究分担者 |
吉田 達哉 福井大学, 学術研究院工学系部門, 准教授 (20734544)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2019年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2018年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
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| キーワード | 打音検査 / コンクリート / 回転式打撃法 / 機械学習 / 周波数スペクトル / オーバーオール / 放射音 / 打撃音 / 押付力 / 振動モード / モデル同定 / 動的解析 |
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| 研究成果の概要 |
打音検査はコンクリート構造物の欠陥検査に広く用いられている．打撃法として回転式打撃法を採用し，最初に欠陥検出を容易にするために，欠陥部での打撃音を顕在化させる打撃条件について検討した．その結果，回転打撃部の押付ばねのばね定数と押付力に適正値が存在することが明らかになった．次に機械学習を用いて，打音データから自動的に欠陥部を検出する方法を検討した．入力データとして各打撃位置での打撃音周波数スペクトルを用いて打音データをグループ分けし，周波数スペクトルの平均オーバーオール値が最も小さいグループを除外することで欠陥部を同定する方法を提案した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究で用いた回転式打撃法は，打音検査を効率化し，かつ打撃力のばらつきを低減できる．研究成果では，回転打撃部の押付ばねのばね定数と押付力を適正に設定することで欠陥部での打撃音を顕在化できることを明らかにした．また，機械学習を用いて各打撃位置での打音データをグループ分けし，その後，欠陥判別指標を用いて健全部に相当するグループを取り除くことで欠陥部を自動的に検出することが可能となった．これらは，コンクリート構造物の打音検査の高度化に大きく寄与する．
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