キャビテーションの効果を安定させるには統計的な見方が不可欠
超音波システム研究所は、 超音波利用に関して、 ＜統計的な考え方＞に基づいて、抽象代数学を利用した 効果的な「超音波発振制御システム」を開発しています。 ＜統計的な考え方について＞ 統計数理には、抽象的な性格と具体的な性格の二面があり、 具体的なものとの接触を通じて 抽象的な考えあるいは方法が発展させられていく、 これが統計数理の特質である 超音波の研究について 「キャビテーションの効果を安定させるには統計的な見方が不可欠」 ＜モデルについて＞ モデルは対象に関する理解、予測、制御等を 効果的に進めることを目的として構築されます。 正確なモデルの構築は難しく、 常に対象の複雑さを適当に"丸めた"形の表現で検討を進めます。 その意味で、 モデルの構成あるいは構築の過程は統計的思考が必要です。 超音波の伝搬特性 １）振動モードの検出（自己相関の変化） ２）非線形現象の検出（バイスペクトルの変化） ３）応答特性の検出（インパルス応答の解析） ４）相互作用の検出（パワー寄与率の解析）
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基本情報
＜論理モデルの作成について＞（情報量基準を利用して） １）各種の基礎技術（注）に基づいて、対象に関する、 D1=客観的知識（学術的論理に裏付けられた理論） D2=経験的知識（これまでの結果） D3=観測データ（現実の状態） からなる 「情報データ群 」、DS＝(D1,D2,D3) を明確に認識し その組織的利用から複数のモデル案を作成する ２）統計的思考法を、 情報データ群（DS）の構成と、 それに基づくモデルの提案と検証の繰り返し によって情報獲得を実現する思考法と捉える ３） AIC の利用等の評価方法により、 様々なモデルの比較を行い、最適なモデルを決定する ４） 作成したモデルに基づいて 超音波装置・システムを構築する ５） 時間と効率を考え、 以下のように対応することを提案しています ５－１）「直感によるモデル」を作成し複数の人が検討する ５－２）実状によりモデルを修正・検討する ５－３）検討メンバーが合意できるモデルにより 装置やシステムの具体的打ち合わせに入る
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用途／実績例
２００８． ８ 超音波システム研究所 設立 ・・・ ２０１２． １ 超音波計測・解析システム（超音波テスターＮＡ）製造販売開始 ・・・・ ２０２２． ７ 表面弾性波の非線形現象を利用した、洗浄・攪拌技術を開発 ２０２２．１２ 超音波の非線形現象を評価する技術を開発 ２０２３． １ 共振現象と非線形現象の最適化技術を開発 ２０２３． ２ 超音波技術開発に関する西田幾多郎モデルを開発 ２０２３． ６ 超音波の非線形振動現象に基づいた最適化技術を開発 ２０２３． ６ 超音波プローブ（音圧測定・発振制御）の製造方法を開発 ２０２３． ８ 抽象数学における、スペクトル系列を利用した、超音波制御技術を開発 ２０２３． ８ スイープ発振とパルス発振の組み合わせ技術を開発 ２０２３． ９ １００ＭＨｚ以上の超音波伝搬制御技術を開発 ２０２３．１０ メガヘルツの超音波めっき（特許申請） ２０２３．１１ 非線形現象をコントロールする超音波発振制御技術を開発 ２０２４． １ 超音波振動の相互作用を測定解析評価する技術を開発
詳細情報
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超音波モデルに基づいた制御システムの開発技術
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企業情報
超音波システム研究所は、 オリジナル製品：超音波システム（音圧測定解析、発振制御）による 以下の対応を行っています 1）超音波システム（音圧測定解析、発振制御）の製造販売 2）各種機器（注）へのコンサルティング対応 注：洗浄機、攪拌装置、加工装置、工作機械、めっき装置、溶接装置・・・ 超音波システム（音圧測定解析、発振制御） 超音波の測定解析が容易にできる 「超音波テスターＮＡ（推奨タイプ）」と 超音波の発振制御が容易にできる 「超音波発振システム（１ＭＨｚ、２０ＭＨｚ）」 をセットにしたシステムを製造販売しています。 ＜特許出願済み＞ 特開2021-125866 超音波制御（超音波発振制御プローブ） 特開2021-159990 超音波溶接 特開2021-161532 超音波めっき 特開2021-171909 超音波加工 特開2021-175568 流水式超音波洗浄 超音波発振制御プローブの製造技術の一部は 特開2021-125866 に記載しています 特願2023-195514 メガヘルツ超音波とファインバブルを利用した超音波めっき