サイクロイダル変速機+AGM 3Dプリンタで試作
2025/5/10




サイクロイダル変速機 模型
2025/4/8



レーザーパワービーミングシステム (レーザーエネルギー伝送システム)
ガルバノミラーシステム+コンピュータビジョン(CV)による自動的ビーム方向制御

自動追尾応答速度の改善を行った。

2025/3/14



回転永久磁石を用いた磁気浮上推進システムの開発
ハルバッハタイプ磁気車輪
 ホルダー 直径11cm
2025/2/28



アキシャルギャップ_ハルバッハタイプモータ
(AG_Halbach Type_Motor)の試作 大澤
トルク増加に成功

2025/1/18



アキシャルギャップモータ(AGM)の試作 焼成鉄ナノ多結晶体使用 大澤
回転速度・トルク増加に成功

2025/1/09


画像データによる制御 キャタピラ車に搭載・動作確認済
カスケード分類器(OpenCV) による画像学習 B4 木村

2024/12/12


10cm級アキシャルギャップモータ(AGM) コア有の試作  大澤
動作確認済

2024/12/09


レーザーパワービーミング用実験装置

2024/11/13


アキシャルギャップモータ関連 遊星ギア
2024/10/26



アキシャルギャップモーターの船舶への応用 
スクリュー+AGM
2024/10/16




制御する移動体 (ダンプカーを例として) 
コンピュータビジョン制御、もしくは、レーザーパワービーミング用
RCカーの改造

2024/9/23




開発中の小型アキシャルギャップモータ 4.5cmφ
2024/8/9



EHD推進デバイスの浮上高さ位置制御
 コンピュータビジョン(CV)制御システム開発 制御・モニタ部

2024/7/10



アキシャルギャップモータ-の開発 直径4.5cm
2024/6/10







アキシャルギャップモータ-の開発 大澤
 大型化、直径10cm
2024/5/08




アキシャルギャップモータ-の開発 ステータ(上)とロータ(下

2024/3/13




焼成鉄ナノ多結晶体をコアとする両面(シェル構造)型アキシャルギャップモータ-の開発
2024/3/9


CVでの画像データを用いた障害物回避に関する研究
キャタピラ車の障害物回避に成功
動画

色付き丸印は検知した障害物を示し、オプティカルフローの絶対値が閾値を超えたことを意味する。

2024/2/9




コンピュータビジョン(CV)での画像データ処理による
レーザー射出方向の制御に成功
画像で表示させた任意の位置に自動でなおかつ瞬時にレーザーを供給可能

太陽電池の自動追尾 動画1
Python program 動画2

2024/1/9




Ce/Cr/Nd YAGセラミック アクティブミラー
片面HR、 片面ARコーティング付
2023/12/9



モータ トルク計測システム
2023/11/7




レーザーパワービーミング用 ガルバノミラーシステム
2023/10/10




ハイエントロピー合金の研究
液中レーザーアブレーション法による合金ナノ粒子の調製と
焼成による合金作製に成功!

SEM EDS解析により数ナノオーダで空間的に均一なCuとZn粒子混合を確認

ナノオーダで3種類金属が分布した合金を初めて作製。
知る限りレーザーを用いた作製は初。
9月秋期 応用物理学会で発表。

2023/9/26




アキシャルギャップモータ用 ロータ 直径 4cm
2023/9/12



磁気浮上推進システム用 新型磁気車輪
ハルバッハ配列採用 直径10cm
2023/8/25





画像データ処理による走行制御キャタピラ車
カラートラッキングに成功
2023/7/24

動画その1

動画その2

画像データ処理による走行制御キャタピラ車 ソフトウエア未完成
2023/7/20





画像データ処理による走行制御キャタピラ車の製作 途中経過
2023/7/13



OpenCVでの画像データ処理による走行制御を行う
キャタピラ車製作(by 野口)
動画
2023/6/23




パンケーキ型テスラコイル 
冷陰極管点灯
2023/6/19



レーザーエネルギー伝送実験 LEDアレイ点灯
2023/5/10




新型磁気車輪 直径10cm, 厚み10mm 8極 
単基で浮上力10kg以上を達成!
2023/4/7



MLB用磁気車輪 直径9cm, 4極 ハルバッハ配列採用
2023/3/10




磁気車輪 直径10cm, 厚み10mm 8極 四角磁石採用
2023/2/22





OpenCVを用いたOptical flow法(ルーカス・カナデ法)による位置・速度の解析 
磁気浮上推進バイク(MLB)の動作解析を行い、位置・速度・加速度の情報を得た。
2023/2/9

オプティカルフロー法による解析動画


磁気車輪 厚み10mm 8極 2セット
2基合計 浮上力12.4kgを達成 (ただし、途中経過)
2023/1/23




磁気車輪 厚み10mm 8極 2セット
2023/1/21


改良型大型磁気車輪
2023/1/18



15W CW LD光源 SPOLD 浜松フォト二クス
レーザーパワービーミング用
2023/1/6




MLB 速度・移動方向制御実験
2023/1/4

MLB動画



磁気浮上推進システム (MLB)
2022/12/23




新型磁気車輪 ハルバッハ配列を採用
2022/12/06



ハルバッハ配列された磁石を用いた磁気浮上推進システム
2022/11/15



20cmクラス大型磁気車輪での浮上力計測実験
2022/10/27
5kg以上の浮上力達成
7kgの浮上力達成  10/28
9kgの浮上力達成  11/10
装置上の問題を発見  11/17
効率改善 2倍    12/26

浮上実験動画


磁気浮上推進システムの設計 イメージ 3Dプリンタ出力 
名称: MLB (Magnetic Levitation Bike) 2輪バイク
2022/10/19



高出力モータ 
2022/10/7




PythonとOpenCVを用いたリアルタイムOptical flowによる速度推定 
自動追尾システムへの応用 
2022/9/17
Optical flow 解析実施動画 2022.11.2




レーザー=エネルギー伝送システム (レーザーパワービーミング)
PID制御を用いた移動体の自動追尾システム 

2022/9/2


自動音声合成システム

2022/9/2


焼成鉄ナノ多結晶体を用いたアキシャルギャップ型モータ
磁石8極、コイル数12
モータ回転動画

2022/8/10




回転永久磁石を用いた磁気浮上推進システム
レール長 1m
2022/7/25

実験の動画



20cmクラス大型磁気車輪
2022/7/14




2基磁気車輪搭載型磁気浮上推進システム
2022/7/13




2基磁気車輪搭載型磁気浮上推進システム
2022/6/22




開発中の2基磁気車輪搭載磁気浮上推進システム
磁気車輪 直径9cm
Arduino nano every で磁気車輪を同時制御
2022/6/10





Nd磁石のハルバッハ配列
2022/5/6



音声認識モジュール
2022/4/11




ライントレースカー プログラミング学習
KOROBOLite ELEKIT
2022/3/18




浮上力計測実験  浮上力7kg達成
2022/2/19


浮上力9.5kg達成
2022/2/21



浮上力計測実験  浮上力3kg以上達成
2022/2/8




回転永久磁石を用いた磁気浮上推進システムの開発
浮上力計測実験  浮上力最大2.3kg

2022/2/4
実験動画




実験動画
r レーザーエネルギー伝送実験 
637nm LD光とアモルファスシリコン太陽電池を使用

2022/1/22



高出力直流電源 8kW出力 30V

2022/1/13


 
2021/12/10
液相(中)レーザーアブレーション法による銅・亜鉛ナノ粒子の調製
焼成合金の作製
粉と焼成金属が共に金色に輝く


 
2021/11/24
液相(中)レーザーアブレーション法による酸化銅+酸化亜鉛の還元・ナノ粒子化 焼成合金の作製

2021/10/11
ニューラルネットワーク機械学習CMAC−PIDでの磁気車輪制御
ゲインパラメータの自動設定




実験装置



浮上実験例

2021/9/10
磁気車輪+大型モータでの磁気浮上実験
速度型PID制御を用い浮き上がり時の回転速度制御を行い成功




2021/8/10
パンケーキ型テスラコイル 音楽演奏
放電長 10cm以上


2021/7/9 焼成鉄ナノ多結晶体を用いたアキシャルギャップ型モータの動作に成功 4極Nd磁石、6コイル


2021/6/11 焼成鉄ナノ多結晶体を用いたアキシャルギャップ型モータの開発


2021/6/11 回転永久磁石を用いた磁気浮上推進システムの開発
PID制御に関するニューラルネットワークを用いた機械学習
各種磁気浮上システムに関する計測・最適化

磁気浮上推進システムの研究に関して





2021/5/18 磁気浮上推進システム 4基磁気車輪
走行実験

動画 磁気浮上実験 レール


磁気浮上推進システム 4基磁気車輪搭載
上記システムはPCからの無線信号により左右に移動が可能

2021/3/22 動画 磁気浮上実験 左右





モータ回転数のPID制御実験
上)装置、左)ロータリーエンコーダでのパルス信号 1例 
20pulse /100ms  回転数 6000rpm
回転数を6000〜18000rpmに制御
右)モーター回転数の時間立ち上がり 50ms間隔でマイコン制御 振動を抑制




PCによる無線マイコン(TWELITE)
を使用したモータの制御



 3Dプリンタの更新 (ANYCUBIC MEGA-S)



半導体レーザーによる金属ナノペーストの焼成


  無線マイコン 加速度センサ TWELITE 2525A
無線による磁気浮上システムの加速度計測




 磁気浮上システム レール上を走行する磁気車輪搭載車
動画 磁気浮上システムへのリンク



 光ファイバーによるレーザー光エネルギー伝送実験

h

磁気車輪 回転永久磁石磁場での渦電流による磁気浮上実験で
1.3kgの浮上力を確認




アキシャルギャップ型モータの試作  直径9cmφ
1)16極24コイル  2)16極12コイル
動画 アキシャルギャップモータ.mp4 へのリンク


6
アキシャルギャップ型モータの試作 4.5cmφ
8極12コイル
全てスター結線、ブラシレスESC 3相で駆動
トルクの増加、5000rpm以上の回転速度を確認



動画 アキシャルギャップモータ.mp4 へのリンク




焼成金属ナノ多結晶体をコアに用いた軽量・超薄型アキシャルギャップ発電機




上:波長1064nm、Qスイッチパルスレーザー,
平均出力パワー1W、繰返し5kHz、パルス幅 5ns
(Cobolt, Tor XE series, SWEDEN)

下:波長355nm, Qスイッチパルスレーザー
平均出力パワー 0.13W, 繰返し 7kHz、パルス幅 3ns
(Cobolt, Tor XE series, SWEDEN)


動画 レーザー生成高温プラズマ.mp4 へのリンク




太陽光やフラッシュランプ光等励起用 Ce/Cr/Nd:YAGセラミック(神島化学 焼成)
フラッシュランプ励起によるレーザー発振と増幅にすでに成功
 

   
高繰返しパルスレーザー照射直後 粉末 左:レーザー照射後 中央:酸化チタン粒子   右:焼成チタン板 260℃で焼成     
レーザーが照射された液中の白い粉の付近が直ちに黒色へ変化
   

液相レーザーアブレーション法による酸化チタン微粒子のチタンナノ粒子への還元


動画 液相(中)レーザーアブレーション法.mp4 へのリンク




マイクロチップNd:YVO4
レーザーの発振実験 



Nd:YVO4結晶 (CASTECH)


台湾 中原大学 (CYC Univ.)からJing Yuan Chen(陳靖元) 君が
電気電子情報工学科主催のラボ体験で当研究室に来ました。
 




アクティブミラー型レーザー増幅器

 
3Dプリンタで作製した高周波インダクター


3Dプリンタ ダビィンチJr 1.0 (XYZ printing)



10W LD照射光源 SPOLD 波長917.6nm (浜松フォト二クス)

シリコン(Si)ナノ多結晶体を用いた光コンピュータに関する研究
2015.5.12


焼成アルミナノ多結晶金属における強磁性の発現
2015.4.16


20W CW Yb:ファイバレーザー (古河電工)



左)Ce/Cr/Nd:YAG ceramic 、右)従来のCr3+/Nd:YAG ceramic
共に神島化学による焼成







太陽エネルギーと金属を用いたエネルギーサイクル

金属ナノ粒子を用いた水素製造

金属ナノ粒子焼成板を用いた空気電池


動画Al_Mgaircell.mp4 へのリンク


空気電池の実験 左:Mg空気電池、右:起電力が改善された空気電池

空気電池の実験 白色LEDの点灯



太陽光励起高繰返しパルスレーザーを用いた酸化金属還元・ナノ粒子量産システム
2013年8月


2013年9月9日(月) 装置稼動
関西大学 吹田千里山キャンパス内

太陽光励起パルスレーザー+酸化鉄粒子還元実験装置 2010年10月5日から実験

上記装置を用いた還元実験 (酸化鉄Fe3O4 => 鉄) 5分 2013.9.9
左:レーザー照射直後 右:乾燥後


上記装置を用いた還元実験 10分x6回=60分 2013.9.20
酸化金属の総重量 約3g


酸化金属 総重量 約13g 2013.9.28


レーザー照射による変色 白 => グレー


太陽太陽太陽光を利用するが従来の太陽電池による発電法と異なる方法でエネルギー貯蔵・発電

太陽エネルギーを高効率で金属に閉じ込め、電気を使いたい時に自由に発電し利用するシステム

1.太陽光を高強度・高繰返しパルスレーザー光に高効率で変換し、そのレーザー光で酸化金属を金属へ高効率で還元 =>金属へ高効率・高密度でエネルギーを貯蔵
2.水素を製造し燃料電池に使用、もしくは、空気電池に使い発電


変動が大きい自然エネルギーによる発電(太陽電池パネルによる発電等)と蓄電池によるシステムの欠点を補う


過去の写真




燃料電池



動画 燃料電池カー動作.mp4 へのリンク

新着情報

2012年7月10日(火)の日本経済新聞報道記事に関する内容の詳細はこちら↓
 
2012年7月10日(火) 日本経済新聞 朝刊 14面
太陽エネルギーサイクルの新技術を開発
資料 (PDFファイル)


2012年9月9日(日)の日本経済新聞報道記事に関する内容↓
2012年9月9日(日) 日本経済新聞 朝刊 19面
 


2016年3月3日(木)の日刊工業新聞 報道記事に関する内容↓
2016年3月3日(木) 日刊工業新聞 23面
焼成アルミ粒子に強磁性 関西大が発見

資料 (PDFファイル)


2018年8月22日(水)の日刊工業新聞 報道記事に関する内容↓
2018年 8月22日(水) 日刊工業新聞 25面
電気抵抗、実質ゼロに 微粒子焼成金属利用 高周波数の電圧付加 関西大
プレスリリース資料 (PDFファイル)

Copyright (C) 関西大学 超高周波工学研究室


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