アーカイブ

電子部品組立用ピック&プレースロボット「PPR」の受注を開始

THK(株)は電子部品組立用ピック&プレースロボット「PPR」の受注を開始した。
「PPR」は、電子部品を構成する微細なワークを吸着し、ベースへの移載や組立を素早く正確に行うためのロボット。昇降、回転の基本的動作に加え、ワークに掛かる力を測定する力センサをはじめとした各種センサ、電磁弁、制御モジュールといった、ピック&プレースに必要な要素がオールインワンとなっている。電子部品組立工程の生産スピード向上とワークダメージ低減を両立できる世界初※の工程最適型ロボットとして特許出願中。
※発表時点でのTHK調べ

部品の微細化が進むなか、多くの電子部品メーカーが抱える課題は、移載時のワークダメージ低減とサイクルタイムの短縮である。それらの課題を「PPR」が解決し、生産性の向上に寄与するという。また、力、流量、圧力、温度などの様々なセンサ情報を専用ソフトで可視化することで、トラブル発生時の迅速な原因追及を可能にし、品質の安定化につなげるとのこと。

[特長]
・ワークダメージ低減
THK独自の力(ちから)センシング技術(*1)により、これまで困難であったワーク接触時の微小な力を検出することが可能。また、フィードバック制御により、高速動作とワークダメージ低減を両立できる。力(ちから)センサの分解能は0.01Nで、接触停止機能を使用した時、ワークへの衝撃を0.3N以下(*2)に抑制できる。
*1 荷重検知技術 (ワークにかかる荷重を検知してフィードバックする技術)
*2 THKの測定条件による

・サイクルタイムの短縮
モータ、センサ、空圧機器の統合制御によって上位装置との通信回数を削減し、PLCを中心とする制御で起こりやすい工程間のタイムロスを抑えることで、サイクルタイムを短縮。

・ピック&プレース工程の可視化で品質安定化に貢献
力、流量、圧力、温度などの様々なセンサ情報を可視化し、トラブル発生時の原因追及を可能にする。

ニュースリリースサイト(THK):https://www.thk.com/?q=jp/node/21076

昆虫のバイオミメティックに基づく新しい抗菌、抗ウイルス技術(2)

【KRIの物理殺菌ナノ構造技術例:2つの物理殺菌ナノ構造形成プロセス】

KRIがこれまでに開発した物理殺菌構造形成プロセスとその効果の一例をご紹介させて頂く。
下記ナノ構造は安価な無機系の原材料で簡易的に形成できるプロセスで、ポイントは鋭利なナノ構造が形成可能で、且つナノオーダーで形状制御性がある事である。
本技術では基材からナノサイズの突起を成長させるナノ構造成長法と、スパイク状の粒子を形成し、分散溶媒として構造に吹き付けるナノ構造塗布法の2つのプロセスによる物理殺菌構造を形成できる。

図2:2つの物理的殺菌構造形成プロセス例
 

これらのプロセスで形成した物理殺菌ナノ構造の菌、カビ不活化効果を評価した一例を示す。

殺菌性能
菌類として、グラム陰性、グラム陽性、真菌類として酵母の不活化効果を評価した。
ナノ構造成長法プロセスを用いて、サイズの異なるナノ構造A、Bの2種作製(サイズ:A<B)し、物理殺菌ナノ構造の有効性、及び形状による不活化効果の差異を下記評価法にて確認した。
比較対象としては、古くから抗菌効果があり汎用的に使われるアルミ無垢材料を用いた。

~評価法~
◆対象:グラム陰性、グラム陽性、酵母
・各菌体濃度を定量した溶液をナノ構造表面に滴下し、30分、60分接液後溶液を採取
・菌溶液を培地に散布してコロニーカウント法による不活化効果の定量評価(数字が大きい程効果が高い)

図3:形状制御して形成したナノ構造における殺菌効果

~評価結果~
アルミ無垢材料に対して、作製した物理殺菌ナノ構造では高い殺菌、カビ抑制効果が得られた。更に、構造のサイズにより有効性が明確に変化していることからもナノ構造のデザインが重要である実証結果であると考える。

カビ抑制性能
次に硬い殻に覆われており、菌類よりも一般的に不活化が困難な芽胞類として最もポピュラーなカビである黒カビ(Aspergillus niger)の成長抑制効果を評価した。
カビ抑制においては、不活化効果のない樹脂(ABS)とその表面にナノスパイク粒子塗布法により物理殺菌構造を形成したサンプルの2種を比較する。

~評価法~
◆対象:黒カビ
・カビ胞子濃度を定量した溶液を構造表面に散布後、栄養、湿度を供給しつつ成長を目視確認
・60日後のカビ成長をナノスパイク層の有無で比較

図4:樹脂基材とナノスパイク表面でのカビ抑制効果比較

~評価結果~
図4から、樹脂表面では黒カビの菌糸が樹脂表面を覆いつくす程成長しているのに対し、ナノスパイク粒子表面では菌糸の成長が見られない。胞子の形状も樹脂表面と比べ異形様となっている事が観察できる。不活化が困難なカビに対しても本アプローチが有効である結果が得られた。

【現状の開発状況と今後の展開】

現状の開発状況の1例を示す。

図5:現在開発中の物理殺菌ナノ構造プロセスの事例

今後の展開としては、昨今の状況を鑑み、ウイルス不活化効果を発揮するナノ構造プロセスの開発を中心に進めている。これまでの菌、カビに比べ遥かに小さい対象であるウイルスに適したサイズのナノ構造を緻密に制御するプロセスの実現がキーポイントと考える。

図6:抗ウイルス性構造表面により実現する安心・安全空間

【研究の応用先募集について】

KRIでは本研究の応用先を広く募集している。
抗菌、防カビ、更には抗ウイルス機能を構造表面に付与したいニーズをお聞かせ頂きたい。
担当者連絡先:w-yoshikawa(a)kri-inc.jp

【著者紹介】
吉川 弥(よしかわ わたる)
株式会社KRI フェロ&ピコシステム研究部

■略歴
・2014 KRI入社
・MEMSや微細加工を主とした研究に従事
・2020 現在に至る

■専門分野・研究テーマ
殺菌技術、MEMS、形状記憶合金、半導体製造装置、プラズマ物理

ビジュアルポジショニング機能付きGNSS 受信アンテナ「Leica GS18 I」発表

ライカジオシステムズ(株)は、ビジュアルポジショニング機能を備えた汎用性の高い GNSS 受信アンテナ「Leica GS18 I」を発表した。
GS18 I を使用することで、ユーザーは離れた場所から目的の点をキャプチャし、現場やオフィスでキャプチャした画像から点の座標を取得することができる。日本での製品発売は、9月25日を予定しており、9月14日より製品の販売予約、およびデモ希望の受付を開始したとのこと。

ビジュアルポジショニング技術(GNSS、IMU、およびカメラの 3 つのセンサを融合)により、これまでアクセスできなかった場所や障害物があった場所にも安全かつ効率的にリーチすることができる。ビジュアルポジショニングは、フォトグラメトリ技術をベースに、ほぼリアルタイムでデータ処理を行うため、測量士は現場でデータの品質を確認することができるという。

世界最速の GNSS 受信アンテナがビジュアルポジショニングにも対応
GS18 I は、傾き補正機能を搭載した「Leica GS18 T」の高い技術を受け継いでいる。GS18 Iは、視覚的な測位に加えて、ポールが水平、または傾いたままでも点を測位、杭打ちする機能など、GS18 T のすべての機能を継承している。

GS18のユーザーは、現場での時間を短縮し、オフィスでLeica Infinityソフトウェアを使用して点の計測を継続することができるため、現場での時間を節約できる。新たな計測の必要性が生じた場合は、取り込んだ画像から追加の点を計測できる。GS18 Iは、現場用ソフトウェア「Leica Captivate」と連携して、現場での画像キャプチャ、現場での点計測、品質保証を行います。ユーザーは、点の計測にとどまらず、同じ画像から自動的に合成され、参照される3D点群を、他の3Dソフトウェアでの作業に活用することができる。

ニュースリリースサイト(leica):
https://leica-geosystems.com/ja-jp/about-us/news-room/news-overview/2020/09/jp-2020-09-14-gs18i

異常検知ソリューション「Impulse」、AI分析・運用のノウハウを搭載した新バージョンリリース

ブレインズテクノロジー(株)は、異常検知ソリューションの新バーション「Impulse 2.0」の提供を開始する。

近年、企業変革力を強化しようとするデジタルトランスメーション(以降、DX)の潮流により、中核を担うAI分析も、限定された課題に対する取組みから、社内のあらゆる課題を解決しようとする取組みへと広がりを見せている。
ブレインズテクノロジーも「Impulse」を介して組織横断のAI分析や運用の支援が増える中で、「数多くの分析テーマを解決するため、AI分析プロセスを更に高速化・高精度化したい」、「属人化したAI分析ナレッジを組織で共有し次の分析へ活かしたい」という相談を受けていた。
このような利用者の声を解決し、データサイエンティストがPoCを含めて何百というデータ分析案件を経て、習得したノウハウを搭載した製品が「Impulse 2.0」となる。

■「Impulse 2.0」の新機能
AutoML機能の強化により、AI分析の全フローが自動化され、ユーザはAIと対話しながらデータ加工・整理からモデル運用まで進めることができる。また、AI分析のノウハウを組織で共有し、次の分析をより高速化・高精度化することができるようになった。
・データ加工・整理の高度化
データのバラツキをユーザが直感的に把握したり、バラツキに応じたデータ整理方針をシステムが自動推薦することで、良質な学習データ作成が可能。また、少量データやデータパターンが充足してないケースでも、データ生成機能を活用し、短期間で高精度な判定モデル構築が可能となる。
・データ特徴量・パイプラインの自動選択
センサ、静止画の特性を分析し、最適なAIの処理パイプラインを自動選定する。正常データからの”いつもと違う”を検知する教師なし学習のアプローチに加えて、教師なしを軸に異常を分類するハイブリッドや教師あり学習など、データフォーマット及びテーマによって適切な分析手法を選択可能。
・モデルチューニング方法の推薦
モデルをチューニングにする上でデータや精度情報から適切なチューニング方法をAIが推薦し改善できる。
・モデルの解釈性向上
機械学習モデルが判断した理由を直感的に解釈することが可能。静止画の場合は、いつもと違う部分がヒートマップで可視化され、センサデータは、異常・不良に寄与している因子を寄与率とともに確認することが可能。
・学習モデルとパイプラインのノウハウ蓄積と最適化
学習履歴を活用することで「学習の仕方を学習し」、高速に高精度なモデル管理・展開を実現。データの特性に応じた、ハイパーパラメータの最適化、パイプラインの最適化など再学習時や類似分析案件での学習を効率的に実施・実行することが可能。
・SDK/APIによる柔軟な実装
「Impulse」が標準で提供するUIを通して、プログラミングレスで利用するだけでなく、SDKやAPIを介して「Impulse」が提供するAI機能を利用することができる。また、クラウド・オンプレのいずれにも対応しているため、既設システムとのインテグレーションがし易く、より業務にあった画面の開発を行うことができる。

ニュースリリースサイト(brains-tech):https://www.brains-tech.co.jp/news/20200914/

自然エネルギーで運営するICT農場、「スマートブルー茅ヶ崎農場」9月23日オープン

スマートブルー(株)は、この9月より神奈川県茅ケ崎市において、農業と発電事業を両立する営農型発電(ソーラーシェアリング)設備下で、「茅ケ崎市低炭素まちづくり計画」の推進に寄与すべく、自然エネルギーを活用した地域密着型ICT農場の運営を開始する。
生み出したエネルギー、生産した新鮮な野菜、そして労働力を地域内に循環させることで、持続可能な地域社会づくりに貢献していくとしている。

事業の特徴
Point 1 自然エネルギーのみで運営する環境調和型次世代農場
ハウス上空に設置した太陽光パネルで発電した電気は、FIT制度(固定価格買取制度)を利用した売電を行わず、農場内で使用する機器(農業用ICT、井戸用ポンプ、養液灌水システム、ビニール開閉システム)の電源として利用することで、エネルギーの地産地消を実現した。また、蓄電池の導入により天候に左右されず自然エネルギーを利用して安定的に営農を続けることが可能となった。 電気は太陽から生み出し、水の使用量を抑えた栽培設備の導入により、環境負荷を極力減らした環境調和型農場として稼働をスタートする。

Point 2 防災拠点機能を備えた農場
自然エネルギーを蓄電池に貯めて運用することで、大規模災害時などの停電時にもおいても、井戸用ポンプ、夜間照明、コンセント、Wi-Fiが利用できるようになった。
これにより、農場が地域の防災拠点としての役割を担うことが可能。 非常時にはこれら設備を無償で地域の方々に開放する予定。

Point 3 新規就農者の受け入れとなるモデル農場
次代のかながわ農業の担い手育成機関である神奈川県立農業アカデミーの卒業生を受け入れることで、地域に根差した農業人材の活躍の場を提供する。 また、設備の導入コストは事業者が全て負担するスキームを導入することで、低リスクで農業に参入することが可能となった。

Point 4 農福連携事業に適した農場
農業ICT(養液管理システム、各種環境センサ、被覆自動開閉システム、モニタリングカメラ)により省力化された本農場では、養液水耕栽培により葉物野菜(レタス、ケール、ミズナ、からし菜など)を周年栽培し、地域の直売所やスーパーに出荷する。
効率化、省力化された環境の中で、障害をお持ちの方の働きがい、生きがいづくりの場としても適したモデル農場となっている。 また、地域の学校等の食育の場として農場を利用して貰う予定。

ニュースリリースサイト(smartblue):https://smartblue.jp/newsrelease-0923-chigasakinojo-open/

力触覚伝送を有する、遠隔PCR検体採取システムの開発

モーションリブ(株)、慶應義塾大学グローバルリサーチインスティテュートハプティクス研究センター、横浜国立大学は、リアルハプティクス(※1)による力触覚伝送機能を有する、非対面でPCR検体採取を可能とする遠隔操作システムを開発し、医師と共に技術の基礎検証を行った。さらに同システムを通して取得した動作データを利用することで、システムが自動で医療従事者の動作を行うことが可能であることを確認したという。

【遠隔PCR検体採取システムの概要】
今回開発したシステムでは、医療従事者がロボットを遠隔操作して検体を採取するため、被検者と医療従事者が物理的に隔離された状態での検体採取が可能となり、医療従事者の感染リスクの低減が見込まれる。
本システムには、モーションリブ株式会社が開発した汎用力触覚ICチップ「AbcCore(※2)」を導入することで、「リアルハプティクス」の力触覚伝送機能を利用している。医療従事者の動作と同様にロボットが動作し、またロボットに伝わる感触が医療従事者にフィードバックされるため、被検者を傷つけないやさしい動きが可能となる。模型を用いた基礎検証実験では医療従事者が遠隔操作システムを通して感覚的に作業可能であることを確認した。
さらに、同システムを通して医療従事者の動きをデータとして記録し、そのデータを利用することで、システムが自動で同じ作業を実行することができる。カメラやスピーカ等視聴覚情報に基づく医療従事者の別室からの誘導と本システムの自動動作を組み合わせることで、検体採取作業の自動化が見込めることを検証・確認したとのこと。

【今回の遠隔PCR検体採取システムの特徴】
・リアルハプティクスによって、医療従事者が手先の感覚を確かめながら、遠隔操作で検体採取作業を行うことができる
・医療従事者の動作データを記録・蓄積することで、将来的な検体採取作業の自動化が見込まれる

※1. リアルハプティクスについて
リアルハプティクスとは、機械/ロボットの力加減を自在に制御することができる、慶應義塾大学の大⻄公平教授(ハプティクス研究センター・副センター⻑)が発明した力触覚技術。この技術により、力触覚の可視化・分析、遠隔操作、自動化、感触再現が可能となる。
※2. AbcCoreについて
モーションリブ(株)が開発した、リアルハプティクスの実装を簡便にする汎用力触覚ICチップ。以下の特徴がある。
・力加減の制御:リアルハプティクスをモジュール化し、リアルタイムな力加減の計測と制御を実現。
・力触覚を伝送:力加減をデータ化して、遠隔地に伝送。双方向に力触覚を伝え合うことを簡単に実現。
・力センサレス:独自の力推定アルゴリズムにより力センサの設置が不要。(力センサの使用も可能)
・高い汎用性:市販のアクチュエータ・機器を使用して力の制御が可能。既存システムへの組込みも容易。

プレスリリースサイト(MOTION LIB):https://www.motionlib.com/assets/press/PR20200004.pdf

非接触での画面操作を可能にする「ハイジニック タッチパネル」を開発

OKIは、ニューノーマルを見据えたセルフサービス端末操作における感染予防策の一環として、画面に触れることなくタッチパネルを操作することを可能にする「ハイジニック タッチパネル™」を開発した。 ATM、自動チェックイン機、券売機、電子マネーチャージ機などさまざまな端末において、ウィズコロナ時代に適応した安心・安全なサービスを実現するという。

新型コロナウイルスの影響により、衛生面に対する意識が高まっている。人と人との接触を少なくするため、セルフサービス端末による非対面取引の利用が拡大する中、不特定多数の利用者が触れる端末操作においてはより一層の感染予防策が求められている。
今回開発した「ハイジニック タッチパネル」は、OKIのセンシング技術を活用し、従来、画面に指を触れていたタッチパネル操作を非接触で行えるようにしたもの。端末の操作画面に実装した特殊なタッチセンサにより、利用者は画面の数cm上に指をかざすことで操作ができるため、画面に触れずに取引を行うことが可能となる。また、利用者が誤って画面に触ってしまった場合への対策として、操作画面に抗菌フィルムを貼り付けることも可能とのこと。

なお、日本航空株式会社(JAL)では8月24日から9月15日まで、羽田空港において、この「ハイジニック タッチパネル」を搭載した自動チェックイン機の試行を実施しているという。

OKIは今後、流通・小売・飲食業界や医療業界など、セルフサービス端末を導入している様々な業界・分野に「ハイジニック タッチパネル」の活用を拡大し、安心で便利な社会のインフラを支えていくとしている。

プレスリリースサイト(OKI):https://www.oki.com/jp/press/2020/09/z20053.html

nanoxeed、小型近赤外分光器の新製品M-T11、M-F11の販売開始

(株)ナノシードは、innoSpectra社の小型近赤外分光器の新製品を発売開始した。
(画像:M-T11)
波長範囲は1350~2150nmをカバーしており、農業、化学などの用途に使用できる。 なお、光源を内蔵した反射型も開発中とのこと。

〔用途〕
肥料、食品、穀物、お茶、牛乳、化学、油分、ほか

〔仕様〕
波長範囲:1350~2150nmm
型式:M-T11(透過型)、M-F11(ファイバー型)
波長分解能:12nm
検出器タイプ InGaAsフォトダイオード
通信インターフェース:USB
重量:110g(透過型)、60g(ファイバー型)

製品サイト:https://nanoxeed.co.jp/product/mf11/

航空宇宙アプリケーションの開発を加速させる 150MHz+の高速耐放射線性ロジックICを発表

STマイクロエレクトロニクスは、新しい高速耐放射線性製品ファミリに初のロジックICを2品種追加したことを発表した。
これらの製品は、航空宇宙アプリケーションで150MHzを超える性能を発揮するという。

新たに発表されたQML-V認証取得済みの「RHFOSC04」(SMD*1 5962F20207)オシレータ・ドライバ / 分周回路、および「RHFAHC00」(SMD 5962F18202)クアッドNANDゲートは、標準的な耐放射線性ロジックICの2倍以上のゲート速度が特徴で、高周波数回路における高速応答を実現する。

両製品は、航空宇宙業界で幅広い実績のあるST独自の130nm CMOS技術によって設計されており、高速、低動作電流というメリットを有するほか、放射線耐性300krad(Si)TID*2というクラス最高のRHA(放射線耐性保証)認定を取得している。また、125MeV.cm2/mgまでSELおよびSETフリー*3。

電源電圧範囲は1.8V~3.6Vで、人工衛星や宇宙船に搭載される製品の設計において電力およびエネルギーの厳しい制約に対応可能。

RHFOSC04は、複数のディスクリート・ロジック部品の機能を組み合わせて水晶発振子を直接駆動できるため、回路設計の簡略化や安定性の向上に加え、基板の省スペース化やシステムの信頼性向上に貢献する。また、分周回路により、公称周波数、2分の1、4分の1、および8分の1の出力を柔軟に選択することができるとのこと。

RHFOSC04およびRHFAHC00は、アプリケーションでのシステム・イン・パッケージ(SiP)集積が可能なベア・ダイ、またはハーメチック(気密封止)セラミックFlat 14(RHFAHC00)およびFlat 10(RHFOSC04)パッケージで提供されるという。
価格およびサンプル提供については、STのセールス・オフィスまたは販売代理店までお問い合わせのこと。

*1 SMD : Standard Microcircuit Drawing番号。QML-V認定機関が発行し、航空宇宙業界で一般的に使用されている部品参照
*2 TID : Total Ionizing Dose(総吸収線量)
*3 125MeV.cm2/mgにおいてSELおよびSETフリー : 重イオン誘起のシングル・イベント・ラッチアップ(SEL)およびシングル・イベント・トランジェント(SET)障害に対する耐性の数値

ニュースリリースサイト:https://prtimes.jp/main/html/rd/p/000001082.000001337.html

ANSeeN、総額10.8億円の資金調達し、X線カラーカメラの量産体制を構築

 (株)ANSeeN(は、CYBERDYNEおよび同社の子会社が運営するCEJファンド、環境エネルギー投資、DRONE FUND、信金キャピタル、静岡キャピタルへの第三者割当増資を行い、合わせて商工組合中央金庫や浜松いわた信用金庫からのベンチャー向け融資及びNEDOからの助成金により、シリーズBラウンドにて10.8億円 の資金調達を行った。
今回の資金調達により、超高解像X線イメージセンサ及びX線カラーカメラの量産設備を導入し2021年中に量産体制を構築する。またCYBERDYNEとの資本提携を通じて、超高解像X線カラーカメラのサイバニクス※産業での応用・事業化を推進するという。

※サイバニクス:人・ロボット・情報系が融合複合した新しい学術領域。医療、福祉、生活、職場、生産分野において、人と情報系とロボット系を機能的に繋ぎ、物理的・情報的・生理的インタラクションを実現する。サイバニクスは、筑波大学山海嘉之教授 (CYBERDYNE代表取締役社長)が人支援を目的として創成し、『Society 5.0』を牽引するコア技術領域でもある。

◆X線の波長情報を用いて材料の識別を可能に
従来のX線カメラでは活用されてこなかったたが、X線にも波長があり、物体を透過したあとの波長を細かく見ることで撮像対象のより細かな情報を得ることが可能。同社のセンサはX線の波長を見分けることができるため、材料識別を実現することができ、擬似的に可視光の色を配色することで視覚的にわかりやすく表示することができるとのこと。

ニュースリリースサイト(ANSeeN):
http://mp.anseen.com/wp-content/uploads/2020/09/Release_ANSeeN_20200907.pdf