研究概要

超小型マイクロフォンアレイを用いる微小音探査システム
~食品加工工程等における微小音の発生源を推定し食の安全に寄与する~

  • テーマ

    特別テーマ DX技術

  • 研究機関名

    筑波大学 システム情報系 知能機能工学域 音響システム研究室 バイオ・環境計測グループ

  • 代表者

    海老原 格

  • 本研究の主旨

    金属探知機やX線装置の導入が困難な小規模メーカーでは、安全、安心な飲食物を提供するために、原材料の受け入れ管理や製造工程において、ヒトの感覚を駆使した原材料の選別、異物除去が日常的に行われている。また、不良品の流出につながる食品製造機械の突発的な異常も、ヒトの感覚を駆使してその箇所を同定している。しかし、数ある中から良品を選別・異物を除去したり、機械の異常個所を同定したりできる熟練工は慢性的に不足しており、特に音で良品と不良品(膨張・モレ・濁音・過量・軽量等)を判別したり、機械の異音を聞き分けたりできる熟練工を継続的に確保することは至難である.仮に,聴覚に頼った原材料の選別、異物除去や、異音検知を機械化することができれば、近年の人手不足に対応できるだけでなく、検査技術を蓄積・定量化することで、技術を次世代に継承することができる。そこで,本研究では、超小型マイクロフォンを高密度に配置したマイクロフォンアレイとアナログ及びディジタル信号処理を駆使し、微小領域における異音の発生位置と、その変化を高精度に計測するシステムを構築し、提案するものである。最新のディジタル方式のマイクロフォンを用いる事で、超小型化、高密度化を実現している。システムの性能を評価した結果、異音の発生位置をミリメートルオーダで同定できることが明らかになった。

超小型マイクロフォンアレイを用いる微小音探査システム

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