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研究トピックス

日立の研究開発関係のトピックス一覧です。
新たな技術の開発や受賞に関するトピックスを掲載しています。

地域密着型ショッピングモール施設の運営を効率化し、集客力アップに貢献するサイバーフィジカルシステム(CPS)を試作

JR中央線コミュニティデザインが運営するnonowa国立にて集客に有効な運営施策を発見日立は、地域活性化の起点となる地域密着型ショッピングモール向けに、施設運営のPDCA*1サイクルを支援するサイバーフィジカルシステム(CPS)のプロトタイプを開発しました。本プロトタイプでは、POSシステム*2から得られる各店舗の売上データに加え、LiDARセンサー*3から得られる買い物客の流れ(人流)のデータ、日々の運営施策データ、さらに現場有識者の知見をサイバー空間上のデジタルツイン*４に取り込み、AIで分析を行った上で有効な施策を提示します。これにより、モール経営者、現場責任者、テナント経営者は...

hitachi-rd_ @ 研究開発

研究トピックス先端ソフトウェア＆システム都市・ビルサイバーフィジカルシステム機械学習

さまざまな作業現場の自動化をめざし、形状が変わる物体のハンドリングに対応する深層学習型ロボット制御技術を開発

株式会社日立製作所と早稲田大学理工学術院の尾形哲也（おがたてつや）教授の研究グループは、これまでロボットの作業能力の限界によって導入が進んでいなかった作業現場の自動化をめざし、複雑な動作を容易に実現することができる深層学習型のロボット制御技術を開発しました。本技術は、ロボットの手先や対象物の特徴情報を学習により自動抽出することで、形状が変わる物体のハンドリング(例えば、ケーブルやカバーの設置、液体および粉体を取扱う作業など)をプログラミングレスで習得できます。さらに、対象物の物理的特徴(色や形状など)と動作内容(掴むや押すなど)を含んだ言語指示から、学習していない動作を連想して実行す...

hitachi-rd_ @ 研究開発

研究トピックス制御＆メカトロニクス AI＆データサイエンス産業オートメーション

ピッキング用ロボットの活用促進に向けて、新規物品登録を容易にするAI学習技術を開発

登録済み物品データの再学習を不要とし、従来の1/3以下の工数で新規物品を登録日立は、物流倉庫などでピッキング作業を行うロボットに搭載するAI向けに、従来の1/3以下の工数*1で新たな物品を追加登録できる学習技術を開発しました。従来は、新規登録に伴い、登録済みの物品データの再学習が必要で、学習や動作保証に対する確認作業に時間を要していました。本技術では、開発したインクリメント型AI学習により、動作の確実性や速度などに影響を及ぼすことなく、追加する物品のみ学習することが可能です。今後、本技術を、日立が提唱、開発しているCollabotics(自律・協調)*2の技術コンセプトの一要素とし、柔...

hitachi-rd_ @ 研究開発

研究トピックス AI＆データサイエンス制御＆メカトロニクス産業画像認識・処理オートメーション

人と機械が混在する作業環境で安全と効率を高度に両立するシステム制御技術を開発

ルールを介した相互連携を可能とするサイバー・フィジカル・システムにより新たな安全機能を提供日立は、人と、自律的に動作する機械（以後、自律機械）が混在して作業する倉庫や工場などの作業現場において、人の安全確保と作業の効率向上を両立して実現するシステム制御技術を開発しました。本技術は独自の「共生安全」コンセプトにより実現したもので、物流・生産・輸送事業の変革に貢献します。背景および取り組んだ課題コロナ禍の影響により、倉庫や工場ではデジタル技術活用による業務の効率化が求められており、自動走行可能なフォークリフトなど自律機械の作業エリアへの導入が進んでいます。人と自律機械が同じエリアで異...

hitachi-rd_ @ 研究開発

研究トピックス制御＆メカトロニクス先端ソフトウェア＆システム産業ウェルビーイング

快適な音環境づくりをめざし、現場の音環境を視聴覚的に体感できる技術を開発

日立は、快適な音環境づくりをめざし、3次元音響伝播モデルに基づいて新たに設計した27chマイクロホンアレイを用いて現場の音環境を収録し、HMD (Head Mounted Display)やマルチチャンネルスピーカなどで高臨場に再生する技術を開発しました。さらに本技術では、収録/再生に加えて、音の到来方向や強さを解析して可視化することができるため、音情報を360度カメラで撮影した全方位映像に重ねることで、どの場所から音が発生しているかなどの現場の状況を視聴覚的に体感することが可能です。今後、本技術と音響シミュレーションを組み合わせた音環境設計技術の開発を進め、都市空間や居住空間などに適用...

hitachi-rd_ @ 研究開発

研究トピックス先端ソフトウェア＆システム都市・ビルモビリティ音響ウェルビーイング

溶接熟練者の高度なノウハウを搭載したロボットによる溶接自動化要素技術を開発

熟練技能の暗黙知を見える化し、現場の生産性向上や技能伝承支援に貢献日立は、現場の生産性向上と、溶接熟練者の世代交代に伴う人財不足の解決に向けて、溶接熟練者の高度なノウハウをデジタル化してロボットに搭載する自動化技術を開発しました。本技術では、溶接熟練者が有する暗黙知を見える化し、高精度でロボット動作に置き換えることで、これまで難しいとされてきた突き合わせる二つの部材の間に生じたギャップを埋めるなどの複雑な溶接作業を自動化できます。今回、溶接ロボットのプロトタイプを構築して作業を行ったところ、溶接熟練者とほぼ同等の品質で溶接できることを確認しました。今後、日立は、お客さまとともに本技術を...

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研究トピックス制御＆メカトロニクス産業オートメーション機械学習

温度によって発色時間が異なるインクを活用した、商品の品質を判定するシステムの試作に成功

鮮度や劣化などの品質を見える化し、商品廃棄の少ない、環境にやさしい社会の実現に貢献日立は、食料や医薬品の品質(鮮度や劣化など)をモニタリングすることが可能な、温度によって発色時間が異なるインクを開発しました。さらに、本インクと、製品情報を持つIDコードを組み合わせた製品管理ラベルを作成し、その発色度合いから、ラベルを貼り付けた商品の品質を判定するシステムのプロトタイプを開発しました。独自のデジタル色調補正技術により、インクの色濃度の読み取り誤差を1%まで低減できることを確認しました。今後、日立は、お客さまとの協創を通じて本技術の実用化を進めるとともに、既に提供している配送業務の最適化サ...

hitachi-rd_ @ 研究開発

研究トピックスデジタルサービスプラットフォーム計測＆分析産業温度発色インク

難揮発性と化学耐久性を両立する新規の有機固体電解質を用いた長寿命リチウムイオン二次電池の試作に成功

充放電回数を最大60%増加、蓄電システムのライフサイクルコストの削減めざす日立は、脱炭素社会のキーコンポーネントとなるリチウムイオン二次電池(以下、LIB)のライフサイクルコスト削減に向け、マテリアルズインフォマティクス*1(以下、MI)技術を活用して、難揮発性と化学耐久性を両立する有機固体電解質(図1)を開発し、長寿命なLIBの試作に成功しました。充放電サイクル試験*2を行ったところ、従来の有機電解液を用いたLIBに比べて、充放電の回数を最大で60%増加(寿命は約1.6倍に延伸)できる見通しを得ました。今後、日立は、パートナーとともに本電解質を用いたLIBの実用化や蓄電システムへの適...

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研究トピックス材料科学＆生産モビリティ電力＆エネルギー産業リチウムイオン電池脱炭素サステナビリティ

スマート製造を実現する、複雑な部品内面の3D形状計測技術を開発

φ6～φ100mmの広範囲な内面形状に対する測定精度5µm以下を実現日立は、スマートファクトリにおいて、IoTセンシングを活用して高品質の製造を実現するための技術の一つとして、自動車、航空機、建設機械の油圧部品やエンジン部品などの狭く複雑な穴形状(以下、狭隘部)内面の3D形状を非接触で計測できる技術を開発しました。本技術では、狭隘部に挿入したプローブの先端から、独自開発した広範囲高精度距離計測レーザ光を射出して、プローブを旋回走査することで、内面の3D形状を計測します。本技術により、従来測定が困難であった広範囲な狭隘部(φ6～φ100mm)の内面形状を、精度5µm*1以下で計測すること...

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研究トピックス材料科学＆生産計測＆分析産業３D形状計測

他組織と連携してサイバー攻撃の検知精度を高める技術を産学連携により開発

他組織が持つ通信履歴等の情報を開示することなく自組織のサイバー攻撃検知に活用可能に日立は、慶應義塾大学（以下、慶應大学）および中部電力株式会社（以下、中部電力）と共同で、サイバー攻撃の検知精度を高めるため、他組織が持つインターネットとの通信履歴や攻撃対処履歴など（以下、ログ）を機密性を担保しつつ共有する分析プラットフォーム、およびプラットフォーム上で悪性Webサイトを検知する分析ロジックを開発しました。本技術は、各組織のログの内容を互いに開示することなく共有し、情報漏洩の懸念なくそのままサイバー攻撃の分析に活用できることを特長とし、これまでに産学連携で開発してきた「分散型セキュリティオ...

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研究トピックス先端ソフトウェア＆システム電力＆エネルギー金融セキュリティレジリエンス

より良い医療サービスへの貢献をめざし、MRIに必要な磁場空間を急速に生成可能な二ホウ化マグネシウム超電導磁石を開発

磁場のない状態から10分以内に人体のMRI撮像が可能なことを実証日立は、従来1～2時間を要していたMRI検査に必要な磁場空間の生成を、急速に行うことができる直径1.1mの二ホウ化マグネシウム(以下、MgB2)超電導磁石を開発し、磁場のない状態から10分以内に人体頭部のMRI撮像が可能なことを実証しました。MgB2超電導磁石は、希少資源である液体ヘリウムを用いずに冷凍機の電源を入れるだけで冷却可能であり、本磁石をMRIに搭載することで、撮像時以外は磁場を消しておき、撮像時のみ磁場を生成する新たな運用方法が可能となります。従来の磁石では、装置のメンテナンス以外で基本的に磁場を消すことはない...

hitachi-rd_ @ 研究開発

研究トピックス材料科学＆生産ヘルスケア超電導

屋内外の巡視作業を代替する自律走行ロボットを開発

悪路でも走破性の高いクローラー型走行機構で正確な位置制御を低コストに実現日立は、走行しながら周囲の物体位置を記憶して地図を生成する技術と、走破性の高いクローラー型走行機構*1で屋内外で高い位置精度を実現する技術を組み合わせた自律走行ロボットを開発しました。本ロボットは、遠隔地や災害発生時、さらにパンデミックや人員不足などの影響で人が現場に赴くことが困難な場合に、巡視作業を代替することが可能です。本ロボットをインフラ設備の巡視に適用した場合、モデルケースで人手による作業量を約75%削減できる見通しを得ました。本ロボットは2020年11月に開催されたHitachi Social Inno...

hitachi-rd_ @ 研究開発

研究トピックス制御＆メカトロニクス都市・ビル自律走行ロボットウェルビーイング

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