機械計測工学特論

科目名
Course Title
授業コード 単位数 配当年次 開講期間
Term
科目分類 ナンバリング
コード
曜日
コマ
教室 担当教員氏名
Instructor
機械計測工学特論
Advanced Measurement Engineering for Mechanical Systems
P120110001 2 1 前期授業 専門科目 TMMEE6215-M1 木2 B4-東K-402 菊田 久雄

オフィスアワー

随時

授業目標

精密機械加工や製品管理、研究開発の現場では、高度な計測技術が利用されている。この講義では、画像計測を例に情報から信号への変換および信号処理の方法についての基本を理解する。また、画像計測の具体例を知ることで、高度な機械計測技術についての理解を深める。

教科書

プリント
授業支援ポータルにアップロードされた資料を各自プリントアウトして持参すること。

授業の概要

画像計測および計測データの画像化技術の基本を講義する。また、これらに必要な光源やカメラ等のハードウェアについても述べる。

1.機械工学と画像計測技術        7.形状計測(2週)
2.光源について(1.5週)       8.物体の非破壊内部計測(2週)
3.光検出器とイメージセンサ(1.5週) 9.ステージの位置決め技術
4.光検出における雑音         10.散乱の計測
5.色の取り扱い          11.微弱光検出技術
6.多次元データのスペクトル(2週)

授業計画

第1回 機械工学と画像計測技術
光源についてI
準備学習等 プランクの放射則
第2回 光源についてII 準備学習等 電子エネルギーのポテンシャル
第3回 光検出器とイメージセンサI 準備学習等 光電効果
第4回 光検出器とイメージセンサII, 光検出における雑音 準備学習等 画像データの形式, 暗電流雑音
第5回 色の取り扱い 準備学習等 RGB画像, xy色度図
第6回 多次元データのスペクトルI 準備学習等 画像コントラスト
第7回 多次元データのスペクトルII 準備学習等 画像の畳み込み積分
第8回 形状計測I (レーダー方式による距離画像計測) 準備学習等 レーダー
第9回 形状計測II (三角測量に基づく3次元計測技術) 準備学習等 三角測量の原理
第10回 形状計測III (光波干渉計による超精密形状計測) 準備学習等 光の干渉
第11回 物体の非破壊内部計測I(レントゲン写真) 準備学習等 X線の発生、レントゲン、
吸収率と吸収係数
第12回 物体の非破壊内部計測II(X線CTの原理) 準備学習等 X線CT
第13回 物体の非破壊内部計測III(X線による結晶や分子の構造解析) 準備学習等 X線構造解析
第14回 ステージの精密位置決め技術 準備学習等 リニアエンコーダ
第15回 散乱の計測, 授業のまとめ 準備学習等 ラマン散乱
第16回 試験 準備学習等

成績評価

レポート30点,期末テスト70点
テストとレポートの合計点が60点以上を合格とする。

備考(実務経験の活用を含む)

授業は対面授業で実施する。ただし、コロナ感染の状況によってはオンライン授業に切り替えることもある。
テキストや説明スライド資料は、授業支援ポータルにアップしている。
レポートの提出は、授業支援ポータルを使って電子ファイルで提出すること。