2021 Fiscal Year Annual Research Report
超高強度空中超音波フェイズドアレイ波源走査法による高速広範囲計測への挑戦
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19K04931
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| Research Institution | Nihon University |
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Principal Investigator |
大隅 歩 日本大学, 理工学部, 准教授 (40579413)
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2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 空中超音波 / 非接触計測 / 高速計測 / 空中超音波フェイズドアレイ / 非破壊検査 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の研究実績の概要は，以下の通りである。令和元年度は研究実績は以下である。1)空中超音波フェイズドアレイ(Aerial Ultrasonic Phase Array:AUPA)の駆動アルゴリズムの開発：FPGAボードを利用してAUPAの駆動アルゴリズムの開発を実現できた。AUPAは100chの超音波センサで構成し、独立した制御信号を送り込めるように駆動アルゴリズムを実現した。2)100chのAUPAの試作：開発した駆動アルゴリズムのAUPAでの実証試験を行うために、100chのAUPAを試作した。3)AUPAの駆動試験：開発した駆動アルゴリズムを用いてAUPAの駆動試験を行い，任意の位置に強力な音波を照射できることを確認した。つづいて，令和2年度の研究実績は以下である。1)映像化アルゴリズムの開発：前年度に開発が完了したAUPA駆動アルゴリズムと試作したAUPAを用いて，非破壊検査を行い、欠陥を映像化するまでのリアルタイムでの映像化アルゴリズムを開発した。2)実験システムの構築：上記で構築した映像化アルゴリズムを実装する実験系システムを構築し、そのアルゴリズムを検証した。最後に令和3年度の研究実績は以下となる。1)実験試料の作成：実現場を想定した実験試料を作成した。欠陥については，表層に減肉やき裂が生じた場合を想定して，試料の深さや寸法などを各種作成した。2)映像化アルゴリズムの実証試験：上記で作成した実験試料に対して，これまでに開発した映像化アルゴリズムを搭載した実験システムで欠陥の映像化の検証を行う。なお，計測時間は，走査速度×計測点数に依存するため，欠陥対象に対する最適な計測時間についても検証し，提案手法の広範囲高速計測について現場で使用できる範囲について検証した。
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Research Products
(16 results)
