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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。

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...

hitachi-rd_ @ 研究開発

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...

hitachi-rd_ @ 研究開発

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...

hitachi-rd_ @ 研究開発

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...

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...

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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

産総研と共同で、オンプレミスとクラウドを安全に連携したAI開発環境の試験運用を開始

オンプレミスでの使い勝手はそのままにAI開発を加速日立は、国立研究開発法人産業技術総合研究所(以下、産総研)と共同で、日立のオンプレミス*1と産総研のクラウド*2であるABCI*3に構築された異なる情報システムを安全に連携したハイブリッドクラウド*4のAI*5開発環境を構築し、12月より試験運用を開始しました。本環境には、新たに開発した、高度な認証機能とセキュリティ機能を持つクラウドオブジェクトストレージ*6を用いたジョブデータ管理技術を搭載しており、安全性を維持しながらデータを共有できます。また、開発中のメタジョブスクリプト*7技術により、ハイブリッドクラウド上で同じジョブスクリプト...

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研究トピックス AI＆データサイエンス先端ソフトウェア＆システム公共サイバーフィジカルシステムハイブリッドクラウド

脳梗塞患者のうつ関連症状の脳領域が「右ローランド弁蓋部」であることを発見

日立は、広島大学および広島県日比野病院と共同で、脳梗塞後のうつ病発症メカニズムの解明に向け、うつ関連症状の脳領域を推定する技術を開発し、右ローランド弁蓋部*1がうつに関連する領域であることを初めて見出しました。具体的に開発した技術は、脳梗塞患者の複数のうつ関連指標の類似度により患者グループを分類したデータ駆動型*2分析と、MRI脳画像を用いた脳損傷解析です。本技術により医師を支援することで、脳梗塞患者は、より適切なケアを受けられるようになることが期待されます。今後、日立は本技術をうつ関連症状だけでなく、脳梗塞患者のさまざまな症状に適用していくことで、病院でのリハビリへの導入を推進し、患者...

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研究トピックス生命科学計測＆分析ヘルスケアデータ駆動型分析

生物進化の仕組みをAIに取り込むことで、細胞内の代謝経路を新たに創り出す技術を開発

生物を活用した低環境負荷の原料製造プロセスを構築し、持続可能な産業の実現に貢献日立は、さまざまな物質の生化学反応を学習させたAIに、生物進化のメカニズムを組み込むことで、細胞が有用物質を生産する一連の生合成反応(代謝経路)を仮想的に数万通り創り出し、物質生産に最適な代謝経路を特定する技術を開発しました。化学反応による物質構造の変化には一定の規則がないため、従来は生化学的な実験を手作業で繰り返すことで代謝経路を特定していましたが、本技術によりコンピュータ上で効率よく探索・設計することが可能になります。今後、本デジタル技術(IT)と、バイオプラント技術などの制御・運用技術(OT)との融合を...

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研究トピックス AI＆データサイエンス材料科学＆生産産業生合成反応代謝経路探索技術

極めて少ないデータ量の条件下における視覚的に高い画質の実現をめざし深層学習ベースの画像圧縮技術を開発

画像内のパターンや質感あるいは詳細な構造が重要な領域に応じて圧縮・伸長処理を最適化日立は、日々生成され続ける膨大な画像データの効率的な活用をめざし、画像内の領域に応じて圧縮・伸長処理を最適化する深層学習ベースの画像圧縮技術を開発しました。本技術では、単純な画素値*1の誤差量で表現される画質の指標ではなく、人が視覚的に評価する画質*2(以下、視覚的画質)への特化を狙い、画像内のパターンや質感が重要な領域と、詳細な構造が重要な領域に応じて、圧縮・伸長処理を最適化します。本技術を用い、極めて少ないデータ量*3の条件下で競う画像圧縮コンテストにおいて、トップレベルの視覚的画質を実現していること...

hitachi-rd @ 研究開発

研究トピックス AI＆データサイエンス深層学習画像認識・処理

人の歩行に連動する空間演出の楽しさでフィジカル・ディスタンシングを誘発するシステムを開発

人の集まる公共空間における感染を抑止しつつ、自粛疲れの軽減を促す日立は、新型コロナウイルス感染症(COVID-19)の感染拡大防止ソリューションとして、施設利用者が自分の歩行に合わせて足元に投影される映像を楽しむことで、フィジカル・ディスタンシング*1（身体的距離の確保）に繋がる行動を自然に誘発する新たな体感型映像システムを開発しました。本システムはリアルタイムに人の位置を計測できるLiDAR*2やToFカメラ*3などの高精度なセンサーを用いて、個人を特定することなく人同士の距離を検知しており、適切な距離を保たないと映像が見えなくなるなど、フィジカル・ディスタンシングと連動するように動...

hitachi-rd @ 研究開発

研究トピックス先端ソフトウェア＆システム計測＆分析都市・ビル行動誘発

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