Pj UCOMS研究開発

2018年10月30日 (火)

Future Technologies from Sapporoで14件の発表を実施

 センサ・マイクロマシン分野における日本最大のシンポジウムであるFuture Technologies from Sapporoが2018年10月30日(火)~11月1日(木)に開催されました。
 Future Technologies from Sapporoは、電気学会、応用物理学会、日本機械学会、化学とマイクロ・ナノシステム学会がそれぞれ主催し、相互参加可能な複数のシンポジウムや研究会から構成され、学・協会を超えた討議の場となっています。更に今回は、NEDO インフラ維持管理技術シンポジウムも同時開催されたことから、900名を超える参加者での活気に満ちたイベントとなりました。
 なお、先のブログにある第35回「センサ・マイクロマシンと応用システム」シンポジウムは、電気学会が主催したシンポジウムとなっています。

 マイクロマシンセンター(MMC)及び技術開発プロジェクトであるRIMS(Road Infrastructure Monitoring System)とUCoMS(Utility Infrastructure Core Monitoring System)からは、基調講演やレビューを含め表1に示す14件の発表を行いました。

1a_2
 基調講演では、予防保全を前提としたインフラの定量的な診断手法が話題となり、RIMSでの振動センシングアプローチの成果、特に橋梁床版での内部損傷の診断を中心として講演が展開されました。
 レビューでは、Society 5.0を実現するためには、複数のセンサの統合化・小型化や、触覚をはじめとした新たなセンサの開発などやることがたくさんあり、MEMS技術が今後益々重要になることが述べられました。

 シンポジウム全体を通しては、IoTの進展に伴ってか、研究にとどまらず、サービスのデザインまで一気通貫でといった大きな流れがあったように感じました。そういった流れの中で、実用化が近い我々の技術を実フィールドでの実証結果を含めて提示することで、多くの参加者の記憶に残る成果のPRができたのではないかと捉えています。また、電気、物理、機械、化学といったさまざまなバックボーンを有する研究者との討議(写真1)は非常に有意義でありました。
 発表した新規開発センサやモニタリングシステムの会場での評価は良好でした。このことを踏まえ、社会実装に向けた取り組みを加速します。

1a_5           (技術研究組合NMEMS技術研究機構 中嶋 正臣)

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2018年10月18日 (木)

MEMSセンシング&ネットワーク展2018 2日目

                   本日2日目も初日同様、展示会場は、IoTに不可欠な技術分野の関心が高く、多くの来場者にあふれ活気に満ちた会場となりました。

 本日は、研究開発プロジェクトの成果報告会を国際会議室302で催し、国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)や国から受託し、研究開発を進めているプロジェクトについて、各プロジェクトの責任者から報告が行われ、聴衆者は熱心に聞き入っていました。

 成果発表を行った講師の方々です。

                  

開会挨拶を行う長谷川専務理事
                  
                  

                  RIMSの成果発表を行う 東京大学 下山教授
                  
                  

ULPACの成果発表を行う 産総研 柳町主任研究員
                  
                  

                  UCoMSの成果発表を行う 東京大学 伊藤教授
                  
                  

アニーリングマシンの成果発表を行う 日立製作所 山岡主任研究員
                  
                  

                  LbSSの成果発表を行う 東京大学 藤田教授
                  
                  

                  LbSSの成果発表を行う 日立製作所 高浦主管研究員
                  
                  

                  SSI国際標準化の成果発表を行うMMC 中嶋担当部長
                  
                  
成果普及部 水島 豊
                  

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2018年1月 5日 (金)

「新年のご挨拶」

新年あけましておめでとうございます。

 本年はSociety5.0の実現を世界に打ち出していくための新たな産業・社会の在り方として、「コネクテッド・インダストリーズ」に大きな注目が集るとされています。特に、製造現場、自動走行、健康・医療・介護等の現実の「リアルデータ」を巡る競争が激しくなると予想されていますが、その「リアルデータ」を収集する最前線にMEMSを中心とする多様なセンサが位置しています。従いまして、ナノ・マイクロ技術分野における研究開発や普及促進等を長年担ってきた私どもマイクロマシンセンターの責任はさらに重くなっていくものと考えております。

 仏のヨール社によれば、世界のMEMS市場は消費者用や自動車用がけん引し、2017年の132億ドルから2022年には254億ドルと年率14%で伸びるとされています。MEMSデバイスとしては、スマホの4G/5G 化の進展によりMEMSフィルタの伸びが大きく、従来からの慣性センサ、圧力センサ、ジャイロなどを凌駕していくと見られます。

 このような中、当センターでは2000年代に注力したMEMS技術そのものの研究開発から、2010年代にはセンサネットワーク技術にシフトし、現在は道路やライフラインのインフラモニタリングに加えて、ファクトリやプラントのスマートセンシングの研究開発に注力しています。そして、昨年は経産省・NEDOがコネクテッド・インダストリーズの重点分野として推しているロボティクスや自動走行の鍵となるAI融合高精度物体認識システムの研究開発に着手しました。

 また、それらの研究開発を支えるMEMS試作ファンドリとして、7年前に開設したつくばの「マイクロナノオープンイノベーションセンター(MNOIC)」も今や中小・ベンチャーを含む40社以上からの研究や工程の受託により、フル稼働の状況にあります。さらに設備整備や技術向上に努めて、我が国のMEMS開発需要に応えてまいります。

 そして、上述の成果などを公開する場として、昨年、MEMSセンシング&ネットワークシステム展を刷新して、初めてCEATECと同時開催とし、5万人を超える来場者の方々にお出でいただくことができました。本年はさらにCEATECやAll about Photonics展とのシナジー効果を高め、IoTシステム、さらにはコネクテッド・インダストリーズの最先端技術展としてのプレゼンスを高めてまいります。

 当センターとしましては、本年もMEMS・スマートセンシング技術の開発や普及に真摯に取り組み、我が国のコネクテッド・インダストリーズの推進に微力ながらも貢献してまいりますので、引き続きご指導、ご鞭撻の程、よろしくお願いいたします。

 皆様方には以下の10大ニュースをご覧いただき、このような私どもの活動状況をご賢察いただければ幸いです。

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2017年10月 6日 (金)

「MEMS センシング&ネットワークシステム展 2017」最終日(3日)を迎える


                  
                  

                  

                  
   盛況開催中の「MEMS センシング&ネットワークシステム展 2017」は本日、最終日3日目を迎えました。
   昨日2日目も初日同様、展示会場は、IoTに不可欠な技術分野ということで来場者からも関心が高く、例年にも増して多くの来場者にあふれた活気に満ちた会場風景となりました。
                  
   本日は、国際マイクロマシン・ナノシンポジウムを開催いたします。
                  
                  

                  

 最終日もよろしくお願い致します。
                  
  昨日開催した研究開発プロジェクト成果報告会では、国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)や国から受託し、研究開発を進めているプロジェクトについて、各プロジェクトの責任者から報告がなされ、聴衆者が熱心に聞き入っていました。
                  
                  
                  


                  司会・進行を行う長谷川専務理事
                  
                  

                  特別講演を行う 経済産業省 徳増伸二参事官
                  
                  

                  LbSSの成果発表を行う 東大 藤田教授
                  
                  

                  RIMSの成果発表を行う 東大 下山教授
                  
                  

                  ULPACの成果発表を行う 産総研 柳町主任研究員
                  
                  

                  UCoMSの成果発表を行う 東大 伊藤教授
                  
                  

                  AIRsの研究開発を発表する 東大 下山教授
                  
                  

                  講評を行う NEDO 弓取ロボット・AI部長
                  

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2017年10月 5日 (木)

「MEMS センシング&ネットワークシステム展 2017」2日目を迎える

                  

   開催中の「MEMS センシング&ネットワークシステム展 2017」の1日目の様子をお知らせします。まず、展示会場ですが、IoTに不可欠な技術分野ということで来場者からも関心が高く、CEATECからの来場者も多く活気に満ちた会場風景となりました。

   本日は、研究開発プロジェクト成果報告会を開催します。プログラムは、以下のとおりです。本日もご来場をお待ちしております。

                  

                  

   昨日開催しましたMEMS協議会フォーラムには、多くの参加者があり盛況の内に終了しました。                   

                  
                  開会挨拶 MMC青柳副理事長
                  
                  
                  MMC調査研究・標準部長 大中道崇浩
                  
                  
                  MNOIC開発センター長 荒川雅夫
                  
                  
                  会場風景
                  
                  
                  立命館大学理工学部 教授 小西 聡
                  
                  
                  MMC産業交流部長 今本浩史

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2017年8月 9日 (水)

MEMSセンシング&ネットワークシステム展の開催準備進む(10月4日-6日)

 MEMS関連の技術・製品・アプリケーションを一堂に展示する「MEMSセンシング&ネットワークシステム展2017」の開催準備が進んでいます。
                 
  名称:MEMSセンシング&ネットワークシステム展2017
          -IoTシステムの最先端技術展-
  会期:2017年10月4日(水)~6日(金)
  会場:幕張メッセ 国際展示場ホール7、国際会議場会議室302
  同時開催:InterOpto/LaserTech/BioOpto Japan/LEDJAPAN/
       CEATEC JAPAN 2017
               URL:http://www.mems-sensing-network.com/
                 
  開催内容を順次ご紹介しますが、今回は「研究開発プロジェクト成果報告会」のプログラムをお伝えします。
                 
  名称:研究開発プロジェクト成果報告会
  開催日時:2017年10月5日(木)10:30-16:10(昼休み1時間を含む)
  趣旨:工場の操業状況や道路インフラ構造の健全性などを確認するために、センサをいたるところに配置し、無線ネットワークで測定データを集めるIoT(Internet of Things)が注目されています。本セミナーでは、NEDOや国から受託し、研究開発を進めているプロジェクトについて報告します。
                                                                                                                                           

オープニング  発表者
10:35-
       11:15
特別講演
                        (仮)”Connected Industries”に向けた我が国製造業の課題と取組
経済産業省
         参事官
     徳増 伸二
第一部  
11:15-
       12:15
超高効率データ抽出機能を有する学習型スマートセンシングシステム(LbSS:Learning based Smart Sensing                        System)の研究開発東京大学教        藤田 博之
12:15-
    13:15
昼休み 
第二部  
13:15-
    14:15
道路インフラの統合的な常時監視を実現するモニタリングシステムの研究開発成果発表東京大学教授
      下山 勲
14:15-
    14:45
センサ端末同期用原子時計(ULPAC:Ultra-Low Power Atomic Clock)の研究開発成果発表 産総研
     柳町 真也
14:45-
    15:00
休憩  
第三部  
15:00-
    15:50
ライフラインコアモニタリングシステムの研究開発成果発表東京大学教授
     伊藤 寿浩
第四部  
15:50-
   16:10
空間移動時のAI融合高精度物体認識システムの研究開発東京大学教授
      下山 勲
                  


  成果については展示会場ブースにおいても展示・説明を行っておりますので、是非お立ち寄りください。
                                <成果普及部 水島 豊>

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2016年7月13日 (水)

MEMSセンシング&ネットワークシステム展の開催準備進む(9月14日-16日)

 MEMS関連の技術・製品・アプリケーションを一堂に展示する「MEMSセンシング&ネットワークシステム展」の開催準備が進んでいます。
 
 名称:MEMSセンシング&ネットワークシステム展
 会期:2016年9月14日(水)~16日(金)
 会場:パシフィコ横浜

 同時開催:InterOpto/LaserTech/BioOpto Japan/LED JAPAN
 URL:http://www.mems-sensing-network.com/
 
 開催内容を順次ご紹介しますが、今回は「研究開発プロジェクト成果報告会」のプログラムをお伝えします。
 
 名称:研究開発プロジェクト成果報告会
 開催日時:2016年9月15日(木)11:00-14:25
(昼休み1時間を含む)
 趣旨:
様々な社会課題解決のツールとして、センサーを活用したモニタリングシステムに期待が高まっています。本セミナーでは国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)や国から受託し、研究開発を進めているプロジェクトについて報告します。

第一部  発表者
11:00-
11:30
道路インフラの統合的な常時監視を実現するモニタリングシステムの研究開発
 スーパーアコースティックセンサによる橋梁センシングシステム、フレキシブル面パターンセンサによる橋梁センシングシステム、道路付帯構造物傾斜センシングシステム、法面変位センシングシステム等について 
東京大学教授
 下山 勲
11:30-
12:00
ライフライン系都市インフラのモニタリングシステムの研究開発
 公共的な施設のエネルギー供給管理システム等のライフラインのコアを対象に、無線センサネットワークを構築して、異常検知・交換時期の予測を目指して 
東京大学教授
 伊藤 寿浩
12:00-13:00 昼休み  
第二部   
13:00-
13:20
トリリオンセンサ社会を支える高効率MEMS振動発電デバイスの先導研究
 直径20mm程度の一円玉サイズの面積で発電効率を従来比2桁以上に飛躍的に高めた10mW級の振動発電素子を実現するための設計・製作・評価技術について
東京大学教授
 年吉 洋
13:20-
13:40
「完全自動化」自動車に不可欠な自車位置や周囲環境の革新認識システムの先導研究
 ①分子慣性ジャイロ:自車位置を常に厳密に把握する技術、②分光イメージャ:周辺環境を常に正確に把握する技術、③高精度認識アルゴリズム技術について 
東京大学教授
 下山 勲
13:40-
14:00
モニタリングシステムの構築・運用の革新を目指すセンサ端末同期用原子時計の研究開発
 
産総研
 柳町 真也
14:00-
14:20
牛の受胎率向上と疾病予防のためのウェアラブル生体センシング技術の研究開
 
農水省
 新井 鐘蔵
  成果については展示会ブースにおいても展示・説明を行っておりますので、お立ち寄りください。
  <成果普及部 内田和義>

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2016年5月16日 (月)

研究開発プロジェクト(RIMS、UCoMS)の活動報告

 MMC/NMEMS組合が推進している研究開発プロジェクトにつき、平成27年度活動成果を報告します。

1.道路インフラモニタリングシステム(RIMS)
 本プロジェクトは2014年7月より活動を開始し、2年目を終えました。
 本研究開発では、従来の点検技術を補完し、無線センサネットワークを活用して道路インフラの状態を常時・継続的・網羅的に把握することを可能とする道路インフラモニタリングシステムの開発として、高速道路の橋梁、道路付帯物、法面等を対象にして、以下の成果を得ることができました。
(1)道路インフラ状態モニタリング用センサ端末及びモニタリングシステムの研究開発
(1-1) 橋梁センシングシステムの開発
(1-1-1) スーパーアコースティックセンサによる橋梁センシングシステムの開発

MEMS スーパーアコースティックセンサデバイスの基本構造を決定し、10mm x  10mm x 10mmのプロトタイプのセンサを試作しました。また、省電力システム設計を完了し、稼働時の消費電力が約1.1Wとなることを確認しました。さらに、目に見えない内部損傷の位置を的確に捉えられる三次元AEトモグラフィ法を確立しました。
(1-1-2)フレキシブル面パターンセンサによる橋梁センシングシステムの開発
 極薄シリコンひずみセンサを作製するプロセスを確立し、長さ5mm、幅1mm、厚さ3umの極薄ひずみセンサアレイを、25個フレキシブル基板上にアレイ化した面パターンセンサプロトタイプを試作し、1x10-6の感度を確認しました。耐候性保護フィルムを試作し、熱ストレスに対して10年以上の耐久性を持つことを示しました。
(1-2)道路付帯構造物傾斜センシングシステムの開発
 MEMSセンサデバイスとして、目標の出力安定性0.855[gal](=0.05[deg]相当)以下となる0.69[gal](=0.04[deg])の安定性を確認しました。また、無線モジュールを試作し、無線通信距離が30m以上であることを確認しました。さらに、傾斜マルチセンサ端末の回路設計を完了し、目標の3.5mW(平均)以下の2.9mW(平均)を得ました。
(1-3)法面変位センシングシステムの開発
 無線メッシュネットワークに関して最適方式の実装を完了し、想定通りの動作をすることを確認しました。さらに、実証実験候補場所の植生による減衰等を考慮した詳細設計を完了し、1時間に4㎜以上の変位を検出可能な見込みを得ました。
(2)道路インフラ状態モニタリング用センサシステム共通基盤技術の研究開発
(2-1)無線通信ネットワーク共通プラットフォームの開発

 各社のセンサとの屋内での接続検証が完了しました。また、受信モジュールの遠隔管理による変更の確認が完了しました。さらに、メッシュネットワーク機能を実装し、目標とした3台までのホップ通信機能を確認しました。
(2-2)高耐久性パッケージング技術の開発
 複数のアンテナを内蔵するLTCC基板で、920MHzの無指向放射パターン基板設計を確立しました。またLTCC基板と透光性セラミックスのレーザ局所加熱による低熱(約40℃)接合、耐腐食性シートフィルム積層プロセス、コンクリートや鋼板に適合する粘接着シートを開発しました。さらに、耐久性加速試験により、封止特特を確認しました。
(3)道路インフラ状態モニタリング用センサシステムの実証及び評価研究
 RIMSセンサ情報との連携、高速道路会社データベースとの連携機能等を備えたPilot-RIMSを開発しました。また、各フィールドに適した実証場所の候補を1,2件に絞り込みました。
(4)センサ端末同期用原子時計の研究開発
 ガスセル内圧力変動に起因する基準周波数変動予測モデルを構築し、ガスセル試作によりモデルの有用性を確認しました。また、Cs・Rb併用ガスセルの温度特性評価から目的の時刻同期精度を達成できる見通しを得ました。ガスセル温度制御での消費電力を10mW以下とする設計指針を得ました。

2.ライフラインコアモニタリングシステム(UCoMS)
本プロジェクトは2014年7月より活動を開始し、2年目を終えました。
マイクロマシンセンターが担当している「コアモニタリング用 AlN圧電デバイスのウエハレベルパッケージ技術の開発」では以下の成果を得ることができました。
 AlN圧電デバイス量産試作プロセス技術開発では,昨年度開発したAlN圧電デバイスのオールドライプロセスを用いたAlN圧電カンチレバーの8インチウエハ試作を進め、産総研へ良品サンプルを提供し、振動発電特性を確認した。AlN圧電薄膜、Pt電極薄膜、それぞれのウエハ内の内部応力の分布を制御する成膜技術の開発を行い、薄膜を積層したカンチレバー構造のウエハ面内の反り量の制御も可能とないました。これらの結果に基づいて、AlN圧電デバイス(振動検出センサ素子、発電素子、センサ素子)試作を実施し、良好に動作するカンチレバーデバイスが得られることを確認しました。これにより基本的なAlN圧電デバイス量産試作プロセス技術の開発を完了しました。発電性能を向上させるScAlN薄膜形成を行うため、8インチウエハ対応スパッタ装置導入を行い、膜厚の均一性等基本性能の確認を行いました。
 ウエハレベルパッケージ技術開発は、昨年度、有望な接合方法及び構造材料として抽出したAu-Au活性化接合技術の工程条件の最適化を行い、200℃の低温でも約100MPaと非常に高い接合強度が得られることを確認しました。さらに封止構造TEGによる気密封止評価を行い、JIS合格判定基準よりも小さなリーク速度であることが確認され、封止特性も良好であることが分かりました。
 これらの結果から、P型端末0次試作用AlN圧電デバイス向けのパッケージ構造としてAu-Au活性化接合による気密封止および貫通構造による取り出し電極を配置したパッケージを設計・試作を行い、P型端末0次試作を行うチームに提供しました。

 両プロジェクトは国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)の委託研究業務として実施しております。


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2015年4月23日 (木)

ナノ・マイクロビジネス展2015、2日目盛況に終了

 開催中のナノ・マイクロビジネス展2015の2日目の模様をお知らせします。

 まず、展示会場ですが、初日に比較して来場者が多く、活気にあふれた会場風景となりました。

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 また、本日はセミナー会場において、社会課題対応システム関連プロジェクトの成果報告会が開催され、立ち見を含む満員の参加者となり、みなさん熱心に受講されておりました。



セッション1 グリーンセンサ・ネットワークシステム技術開発プロジェクト成果報告会

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セッション2 第一回ライフラインコアモニタリングプロジェクト成果報告会

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セッション3 第一回道路インフラモニタリングプロジェクト成果報告会

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本日は来場者が多く、どのブースでも熱心に質疑応答がなされておりました。

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 最終日の明日、24日(金)は、TIA N-MEMSシンポジウム/MEMS協議会フォーラムが午後、開催されます。

 多数の皆様のご参加をお待ちしています。


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2015年2月17日 (火)

ナノ・マイクロビジネス展2015の社会課題対応システム関連プロジェクト成果報告会のご紹介

 ナノ・マイクロビジネス展2015は4月22日~24日にパシフィコ横浜で開催いたします。展示会の準備は進んでいますが、毎回好評な同時開催プログラムについて、今月は二日目の23日午後に開催します「社会課題対応システム関連プロジェクト成果報告会」の内容をご紹介いたします。
 セッション1は3月で4年間の開発・実証を終えるGSNプロジェクトの成果報告です。
 セッション2と3は2014年度から5年間の開発が始まった2つのプロジェクト、ライフラインコアモニタリングプロジェクト(UCoMS)と道路インフラモニタリングプロジェクト(RIMS)のそれぞれ第1回の成果報告会です。

 開催日時 2015年4月23日(水)12:00-16:30
 開催場所 パシフィコ横浜 アネックスホール


開会挨拶 (独)新エネルギー・産業技術総合開発機構 
セッション1    グリーンセンサ・ネットワークシステム技術開発プロジェクト成果報告会
  革新的かつ実用的で安価な小型グリーンセンサ(無線通信、自立電源、低消費電力)を開発するとともに、それらを用いたネットワークシステムを構築し、環境計測やエネルギー消費量等の見える化と制御(最適化)を可能にするような省エネを目指す実証(コンビニ、工場、ビル)を、2011年度から2014年度までの4年間にわたり、進めてきた成果を報告します。
 グリーンセンサでスマート社会を  (独)産業技術総合研究所 (前プロジェクトリーダー) 前田 龍太郎
セッション2         第1回 ライフラインコアモニタリングプロジェクト成果報告会
 重要な社会課題の一つである都市機能を支えるライフライン系の都市インフラ(電気、ガス、上下水道、情報、エネルギー)の安全な保全のためのライフラインコアモニタリングシステム(UCoMS)の研究開発(「インフラ維持管理・更新等の社会課題対応システム開発プロジェクト インフラ状態モニタリング用センサシステム開発」)が2014年度から5年間の予定で実施しております。今回は第1回目のセミナーということで、これまで各企業・研究機関が行ってきた技術開発とプロジェクトで開発する回転機器のモニタリングシステムの要素技術開発についてご紹介します。
 UCoMSプロジェクトのミッションとIoTへのインパクト  コアモニタリング研究体 研究体長 伊藤 寿浩
 圧電MEMS振動発電センサデバイスの開発  (独)産業技術総合研究所
 環境センサ・発電用MEMSプロセスプラットフォーム技術の開発  (一財)マイクロマシンセンター
 ネットワーク気象計と小型無線センサへの取組み  明星電気(株)
 920MHz無線マルチホップネットワークの低消費電力化技術の開発   沖電気工業(株)
 回転機器の振動特性とモニタリングシステムの開発  高砂熱学工業(株)
セッション3     第1回 道路インフラモニタリングプロジェクト成果報告会
 道路インフラモニタリングプロジェクトの概要と成果  東京大学 
教授 下山 勲
 西日本高速道路におけるモニタリングの取り組み(仮題)  西日本高速道路株式会社
 弾性波によるインフラアセットのi-NDT(innovative Non-Destructive Testing)(仮題)  京都大学
特定教授 塩谷 智基

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