研究課題
ウミガメやペンギンなどの海洋動物は海流を巧みに利用し、遊泳運動の消費エネルギーを抑え効率よく目的地まで到達していると考えられており注目されている。この海流利用を評価する上で重要となるのが対水速度であるが、海洋動物の実測例は非常に限定されている。本研究の目的は、海洋動物に取り付け可能なピトー管型の流速センサを創成し、バイオロギングを用いてこれら海洋動物の対水速度を明らかにすることである。提案する流速センサは、ピトー管の筐体、動孔及び静孔に取り付けたメンブレン構造、内部に充填した非圧縮性のオイル、及び差圧センサ素子から構成される。令和5年度においては、前年度に引き続き、水中流速センサが統合されたバイオロギング装置をウミガメの甲羅に取り付け、遊泳する際のデータを取得する実験を行った。水族館で飼育下のウミガメに取り付けた実験においては、従来研究で用いられきたスクリュー型の流速センサを並行して取り付け、データの比較を行えるようにした。さらに岩手県大槌町において野生のウミガメにセンサを取り付け、バイオロギング実験を行った。またこれまでは1軸のピトー管型センサであったが、流速だけでなく2次元的な流向を計測できるようセンサ形状を球形状とし、動孔・静孔となるペアを複数用いるセンサを設計・製作した。センサに対して、流速と流向を変化させた際の応答を計測し、計測したデータに対して機械学習を用いることで、流速・流向に変換するアルゴリズムを開発した。
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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Japanese Journal of Applied Physics
巻: 63 ページ: 026505~026505
10.35848/1347-4065/ad2271
IEEJ Transactions on Sensors and Micromachines
巻: 143 ページ: 148~155
10.1541/ieejsmas.143.148
巻: 62 ページ: 026503~026503
10.35848/1347-4065/acb679