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音・振動間の非線形相関を利用した機械の異常診断法

研究課題

研究課題/領域番号 24760322
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 計測工学
研究機関県立広島大学

研究代表者

折本 寿子 (益池寿子 / 益池 寿子 / 折本 寿子(益池寿子))  県立広島大学, 経営情報学部, 准教授 (80533207)

研究期間 (年度) 2013-02-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2014年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2013年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2012年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
キーワード異常診断 / 音と振動 / 相関情報 / 確率論 / 信号処理 / ベイズ推定 / 機械の異常診断 / 同時異常 / ベイズ定理 / 外来雑音 / 複数異常 / なし / 外部雑音 / 内部雑音 / エネルギーの加法性
研究成果の概要

迅速で正確な機械の異常診断を誰でも容易に行うことが可能である手法を導き出すことを目的とし,音と振動の相関情報を利用することで機械の異常状態を数値的に判断可能な診断法を開発した.具体的には,通常は正常な場合のみの情報が得られるため,正常な状態のみの情報で異常診断可能な分布評価法を開発した.次に,音と振動の情報を正常時と異常時の場合に計測し,取得したデータを用いてそれぞれの状態変数を表す相関情報を導き出し,数値で判断可能な診断法を開発した.提案手法の有効性は,回転機械から取得したデータを用いて異常診断を行うことで確認した.

報告書

(6件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 2013 実施状況報告書
  • 研究成果

    (32件)

すべて 2017 2016 2014 2013

すべて 雑誌論文 (9件) (うち国際共著 2件、 査読あり 9件、 オープンアクセス 6件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (23件) (うち国際学会 3件、 招待講演 2件)

  • [雑誌論文] State Estimation for Fuzzy Sound Environment System with Finite Amplitude Fluctuation2017

    • 著者名/発表者名
      Akira Ikuta, Hisako Orimoto, Gerard Gallagher
    • 雑誌名

      Journal of Software Engineering and Applications

      巻: 10 号: 07 ページ: 625-638

    • DOI

      10.4236/jsea.2017.107034

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Statistical Fault Diagnosis Methods by Using Higher-Order Correlation Information between Sound and Vibration2016

    • 著者名/発表者名
      Hisako Orimoto
    • 雑誌名

      Intelligent Information Management

      巻: 8 号: 04 ページ: 87-97

    • DOI

      10.4236/iim.2016.84007

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Stochastic Approach for Noise Suppression of Speech Signal by Considering Finite Range of Amplitude Fluctuation in Real Environment2014

    • 著者名/発表者名
      A. Ikuta and H. Orimoto
    • 雑誌名

      International Journal of Applied Pattern Recognition

      巻: 4 号: 4 ページ: 361-376

    • DOI

      10.1504/ijapr.2014.068338

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Statistical Evaluation of Complex Sound Environment with Background Noise2014

    • 著者名/発表者名
      A. Ikuta, H. Orimoto, N. H. Siddique and L. P. Maguire
    • 雑誌名

      International Journal of Acoustics and Vibration

      巻: 1 ページ: 3-3

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] State Estimation Method of Sound Environment System with Multiplicative and Additive Noises, International Journal of Circuits2014

    • 著者名/発表者名
      Hisako Orimoto, Akira Ikuta
    • 雑誌名

      Systems and Signal Processing

      巻: 8 ページ: 307-312

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Stochastic Signal Processing for Sound Environment System with Decibel Evaluation and Energy Observation2014

    • 著者名/発表者名
      A. Ikuta and H. Orimoto
    • 雑誌名

      Mathematical Problems in Engineering Volume 2014

      巻: 11 ページ: 11-11

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Prediction of Output Response Probability of Sound Environment System Using Simplified Model with Stochastic Regression and Fuzzy Inference2013

    • 著者名/発表者名
      A. Ikuta, N. H. Siddique and H. Orimoto
    • 雑誌名

      Fuzzy Information and Engineering

      巻: 11 号: 2 ページ: 173-190

    • DOI

      10.1007/s12543-013-0142-4

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 電磁環境の雑音対策に対するパワー変量における信号処理2013

    • 著者名/発表者名
      生田 顕
    • 雑誌名

      電気学会論文誌C(電子・情報・システム部門誌)

      巻: 133 号: 3 ページ: 441-449

    • DOI

      10.1541/ieejeiss.133.441

    • NAID

      130003363231

    • ISSN
      0385-4221, 1348-8155
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Detection of Machine Failure by Using Information on Higher-Order Correlations Between Sound and Vibration2013

    • 著者名/発表者名
      A. Ikuta, H. Orimoto and H. Ogawa
    • 雑誌名

      Electronics and Communications in Japan

      巻: 96 号: 10 ページ: 50-59

    • DOI

      10.1002/ecj.11386

    • NAID

      210000175152

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 音環境における非ガウス雑音を考慮した 拡張型UKF による状態推定2017

    • 著者名/発表者名
      折本寿子, 生田顕, Gerard Gallagher
    • 学会等名
      日本音響学会 春季研究発表会
    • 発表場所
      東京(明治大学)
    • 年月日
      2017-03-15
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Faults diagnosis method by using multinomial distribution based on correlation information between sound and vibration2017

    • 著者名/発表者名
      H. Orimoto and A. Ikuta
    • 学会等名
      日本音響学会 秋季研究発表会2017,愛媛大学(愛媛県松山市)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] State estimation method for sound environment based on an extension type UKF by considering non-Gaussian noise2017

    • 著者名/発表者名
      H. Orimoto and A. Ikuta
    • 学会等名
      24th International Congress on Sound and Vibration,ロンドン(イギリス)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Noise Suppression Method by Jointly Using Bone- and Air- Conducted Speech Signals2017

    • 著者名/発表者名
      Ikuta, Akira; Orimoto, Hisako
    • 学会等名
      46th international congress and exposition on noise control engineering,香港
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Fussy Bayesian Filter for Sound Environment by Considering Additive Property of Energy Variable and Fuzzy Observation in Decibel Scale2017

    • 著者名/発表者名
      Akira Ikuta and Hisako Orimoto
    • 学会等名
      IEICE, Engineering Acoustics,オークランド(ニュージーランド)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Noise cancellation method for speech signal by using an extension type UKF2017

    • 著者名/発表者名
      Hisako ORIMOTO, Akira IKUTA
    • 学会等名
      IEICE, Engineering Acoustics,オークランド(ニュージーランド)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] A Noise Suppression Method by Using Bayes' Theorem Based on the Observation of Bone- and Air- Conducted Speech Signals2017

    • 著者名/発表者名
      Gallagher Gerard,生田 顕,折本 寿子
    • 学会等名
      日本音響学会 秋季研究発表会2017,愛媛大学(愛媛県松山市)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 音環境における非ガウス雑音を考慮した拡張型UKFによる状態推定2017

    • 著者名/発表者名
      折本寿子,生田顕,Gerard Gallagher
    • 学会等名
      日本音響学会 春季研究発表会2017,明治大学生田キャンパス(神奈川県)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 非ガウス性雑音を考慮した拡張型UKFによる状態推定法と音環境への適用2016

    • 著者名/発表者名
      折本寿子,生田顕
    • 学会等名
      電子情報通信学会
    • 発表場所
      大分
    • 年月日
      2016-11-17
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Statistical Faults Diagnosis Method by Using Higher-Order Correlation Information between Sound and Vibration of Rotational Machine2016

    • 著者名/発表者名
      Hisako Orimoto and Akira Ikuta
    • 学会等名
      ICSV23
    • 発表場所
      アテネ,ギリシャ
    • 年月日
      2016-07-10
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 多項分布を用いた機械の複数異常に対する音・振動間の相関情報による異常時診断法2014

    • 著者名/発表者名
      折本寿子,生田顕
    • 学会等名
      計測自動制御学会
    • 発表場所
      福山大学
    • 年月日
      2014-11-29
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 機械の異常に対する音・振動間の相関情報活用による診断法2014

    • 著者名/発表者名
      折本寿子,生田顕
    • 学会等名
      電子情報通信学会 応用音響研究会
    • 発表場所
      福岡
    • 年月日
      2014-11-20 – 2014-11-21
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 加算及び積算雑音が存在する音環境システムにおける雑音除去法2014

    • 著者名/発表者名
      折本寿子,生田顕
    • 学会等名
      信号処理シンポジウム
    • 発表場所
      京都 嵐山
    • 年月日
      2014-11-11 – 2014-11-14
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 有限レベル変動域を考慮したファジィ・ベイズフィルタに基づく音環境の一状態推定法2014

    • 著者名/発表者名
      生田顕,折本寿子
    • 学会等名
      信号処理シンポジウム
    • 発表場所
      京都 嵐山
    • 年月日
      2014-11-11 – 2014-11-14
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Fuzzy Signal Processing of Sound and Electromagnetic Environment by Introducing Probability Measure of Fuzzy Events2014

    • 著者名/発表者名
      A. Ikuta and H. Orimoto
    • 学会等名
      FCTA 2014, International Conference on Fuzzy Computation Theory and Applications
    • 発表場所
      イタリア(ローマ)
    • 年月日
      2014-10-22 – 2014-10-24
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Stochastic Modeling of Sound Environment System with Multiplicative Noise and Noise Cancellation Method2014

    • 著者名/発表者名
      H. Orimoto and A. Ikuta
    • 学会等名
      Proceedings of the 2014 International Conference on Mathematical Methods, Mathematical Models and Simulation in Science and Engineering
    • 発表場所
      スイス(インターラーケン)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Signal Processing in Power State Variables for Sound and Electromagnetic Environment by Introducing Fuzzy Probability2014

    • 著者名/発表者名
      A. Ikuta and H. Orimoto
    • 学会等名
      Proceedings of the 2014 International Conference on Mathematical Methods, Mathematical Models and Simulation in Science and Engineering
    • 発表場所
      スイス(インターラーケン)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 音と振動の相関情報活用による機械の異常検出2014

    • 著者名/発表者名
      折本寿子,生田顕
    • 学会等名
      日本音響学会
    • 発表場所
      東京(日本大学理工学部1号館)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Stochastic Evaluation Method based on Nonlinear Time Series Regression Model between Sound Pressure Level and Loudness with an Experiment2013

    • 著者名/発表者名
      H. Orimoto, A. Ikuta and Y. Xiao
    • 学会等名
      ICSV20
    • 発表場所
      タイ(バンコク)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Stochastic Signal Processing for Cancellation of Additive and Multiplicative Noises in Sound Environment Systems2013

    • 著者名/発表者名
      A. Ikuta and H. Orimoto
    • 学会等名
      Proceedings of Inter Noise 2013
    • 発表場所
      オーストリア(インスブルック)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Noise Suppression of Speech Signal by Considering Finite Range of Amplitude Fluctuation in Real Environment2013

    • 著者名/発表者名
      A. Ikuta and H. Orimoto
    • 学会等名
      Proceedings of Inter Noise 2013
    • 発表場所
      オーストリア(インスブルック)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 音・振動間における高次相関情報の活用による機械の異常診断法 -事前情報の少ない実用的手法2013

    • 著者名/発表者名
      折本寿子,生田顕
    • 学会等名
      第22回計測自動制御学会中国支部学術講演会
    • 発表場所
      山口大学 (常盤キャンパス)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] デシベル評価とエネルギー観測に整合した相関情報推定と応答分布予測2013

    • 著者名/発表者名
      生田顕,折本寿子,小川仁士,肖業貴
    • 学会等名
      電子情報通信学会 応用音響研究会
    • 発表場所
      広島(広島サテライトキャンパス)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書

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公開日: 2013-05-31   更新日: 2019-07-29  

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