2016年4月23日報道 青森県八戸工業大学の武藤准教授が民間会社３社と共同で建築物などが壊れる前兆の微細な音も検知可能な国内初のデジタル式センサーを開発、３年後の実用化を目指す

2016年4月23日付で読売新聞青森版から、下記趣旨の記事がネット配信されていた。

 

八戸工業大学の武藤一夫・機械情報技術学科准教授（６０）は、１２日、橋やトンネルの崩落や建築物が壊れる前兆となる微細な音でも検知できる、高精度のデジタル式のセンサーを開発したと発表した。

 

武藤准教授は、「笹子トンネル天井板崩落事故や航空機の圧力隔壁に亀裂が入るような事故も、未然に防げるはずだ」として、老朽化が社会問題となっている橋やトンネルなど、様々な社会インフラの点検現場での普及を目指す。

 

開発したのは「デジタル式音響コム型ＡＥセンサ」。

 

ＡＥとは「アコースティック・エミッション」（音響放射）の略語で、外からの力で固体が変形したり壊れたりする際に出る特徴的な音波のことだ。

身近なＡＥの例は、割り箸を割ったり、茶わんが割れたり、雪の重みで家屋の柱がきしんだりする音などがある。

 

今回開発したデジタル式のセンサーは、トンネルや橋、建築物などが壊れる前兆となる音を見つけ、事故が起こる前に、補修工事などを行う現場での活用が期待される。

 

オルゴールのように長さを変えた２０本のセンサーが音波を電気信号に変えてアンプで増幅する仕組みで、長さで音程が変わる木琴をヒントに、音を周波数ごとに細かく分解し、人間が聞こえる２０～２万ヘルツよりも高い３０万ヘルツまでの音波を検知できるという。

 

従来のアナログ式では、音波の周波数解析や信号処理に大がかりな装置が必要で、性能も大幅に劣っていた。

デジタル式なら、製造コストは１０分の１以下になるとしている。

 

熱にも強く、安定した材料を使っているため、原子炉やロケットなどの高圧力容器やタービンなどの回転機器にも使え、小型化も可能としている。

 

開発には、高精度センサーなどを製造する多摩川精機（本社・長野県）など、八戸市に事業所がある民間３社も加わった。

 

夏には、岩手県内の風力発電所で、破損しがちな風車の軸受けにセンサーを使う計画も進められている。

 

武藤准教授は、「橋やトンネルなどの老朽化対策は喫緊の課題だが、改修には費用も時間もかかる。このセンサーなら大事故の防止だけでなく、改修の優先度を判断する際にも役立つはずだ」と話している。

 

出典

『音で崩落の予兆検知…八戸工大准教授が開発』

http://www.yomiuri.co.jp/local/aomori/news/20160422-OYTNT50353.html

 

 

4月19日付で毎日新聞青森版からも、同趣旨の記事がネット配信されていた。

 

センサーは、個体が変形したり壊れたりする際に発生する音波をリアルタイムで明確に検知する。

輸送機器や老朽化したトンネルや高速道路などに設置すれば、不具合の予兆把握に活用でき、保守点検に役立つと期待されている。

 

ＡＥセンサーは、従来のアナログ式と異なり、広い周波数帯域から精密に検知できる。

既存の半導体装置で製造できるため、アナログ式の１０分の１程度の価格に抑えられるメリットがあり、高度の音波解析装置も不要だ。

 

実用化に向けては、検知した音波がどのような状況を示すのかなどのデータベース化が課題になる。

武藤准教授は、「このセンサーを将来はカード方式にして無線で流せるようにしたい。大きな監視効果を発揮できる」と期待していた。

 

出典

『デジタル式センサー　開発　建造物の異常、音波で検知　国内初、３社と共同で実用化へ　八戸工大・武藤准教授が発表』

http://mainichi.jp/articles/20160419/ddl/k02/040/281000c

 

 

4月13日9時0分にｇｏｏニュース（デーリー東北）からも、同趣旨の記事がネット配信されていた。

 

デジタル方式のＡＥセンサーは国内初で、２〜３年後の実用化が目標。

老朽化により倒壊などが懸念されるトンネルや橋梁といったインフラの維持・管理をはじめ、幅広い分野での活用を視野に入れる。

 

ＡＥの検知は、建造物を壊さずに検査し、適切な保全対策を講じるために不可欠な技術。

武藤准教授は、３０年にわたってＡＥセンサーの研究に取り組んでおり、豊橋技術科学大学（愛知県）から赴任後の２０１４年８月から、八戸市内に本社や事業所を置く広和計装、多摩川精機など３社と共同で開発を進めてきた。

従来のセンサーはアナログ方式で、得られる信号の詳細が不明瞭だったが、新たに開発したのは高感度の素材を使用した、くし形の構造。

変形などの異常があった場合に発生する音波（振動）を、１５〜３００キロヘルツの広い周波数帯域で精密に検知できる。

出典

『高性能ＡＥセンサーを開発　八工大・武藤准教授』

http://news.goo.ne.jp/article/dtohoku/region/dtohoku-35114477.html

 

 

 

 

2016/05/01 (Sun) 【安全情報・トピックス】 Comment(0)