研究課題
挑戦的研究(開拓)
本研究では、ニオイを音声データに変換する新たな嗅覚センサシステムの開発を目的とした。まず有限要素解析と試作実験に基づいて、ガス制御-音声測定システムを確立した。これを用いて各種ガスを周波数領域と時間領域のそれぞれに着目した測定を行った。得られたデータからガス種や濃度の識別が可能となり、高い線形性と測定精度を確認した。さらにこの手法を最適化することで、ppmレベルのガス測定が可能であることを示し、簡易デバイスによる実証にも成功した。
センサ開発
この音響計測法は、市販のイヤホンとマイクがあれば実現可能な手法であり、再現性の高い測定を実施可能である。また、物理的な測定方法であるため、化学センサのような検体の残留やセンサの被毒などの問題が発生しない。本手法は、特に高精度なガス濃度計測に有用であるが、さらに時系列データを解析することでガス種の識別も可能となる。以上のように、本研究で確立した新たな音響ガス計測法によって、簡易デバイスによる高精度ガス濃度の迅速分析が実現し、多様な応用が期待される。