| 研究課題/領域番号 |
20H02055
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分18030:設計工学関連
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| 研究機関 | 東京都立大学 |
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研究代表者 |
長井 超慧 東京都立大学, システムデザイン研究科, 准教授 (20586002)
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| 研究分担者 |
大竹 豊 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 准教授 (50425617)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
17,550千円 (直接経費: 13,500千円、間接経費: 4,050千円)
2022年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2021年度: 7,930千円 (直接経費: 6,100千円、間接経費: 1,830千円)
2020年度: 7,800千円 (直接経費: 6,000千円、間接経費: 1,800千円)
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| キーワード | X線CTスキャン / CTボリューム / 投影像 / アセンブリ / 高精度 / 形状抽出 / 大規模データ / ボリュームデータ / X線CT / 大型計測物 / アセンブリ品 / 高精度形状処理 / 表面抽出 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
高機能な製品を低コストかつ省エネルギーに製造する今後のものづくり技術には、製品が組みあがった状態で非破壊かつ詳細にその内部まで含めた形状を取得する技術が必要である。本研究ではアセンブリ品（組立品）の大規模X線CTデータから、従来法の1/100程度の省メモリで高速に数十マイクロメートル以上の高精度で部品ごとの表面抽出をする手法を開発し、今まで不可能だった大規模CTデータの実用を可能にする。
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| 研究成果の概要 |
アセンブリ品の大規模X線CTデータ処理に必須の以下の手法を開発し、研究期間を通じて、英語論文誌への採択３件、国際学会での発表７件、国内学会での発表６件の成果発表を行った。開発した手法は以下のとおりである。（１）メタルアーチファクト減少法（２）高精度表面抽出法（３）CADデータとCTデータ（投影像またはCTボリューム）の位置合わせ（４）部品群の対応付け（５）アセンブリ品の形状検査手法（６）CTボリュームのセグメンテーション法（７）可動部分の検査手法（８）高画質4次元CTデータの生成法。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
アセンブリ品の実スキャンデータの処理に必要な各種手法の構築により、理論と実用の橋渡しである「現物ベース形状モデリング」分野に貢献した。本成果で実現した技術は主として、（１）アセンブリ品で顕著な物体表面の不確定性を克服した高精度形状取得、（２）アセンブリ品のCTデータで生じがちな大規模なデータの処理、の2点である。
これらにより、アセンブリ品のCTボリュームから高精度な3次元形状データを得、観察・検査・設計等に活用することが可能になったため、産業用X線CTスキャナーの製造業における利活用の促進が期待できる。
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