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道路

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1: 2017/01/07(土) 21:50:17.18 ID:CAP_USER
2017年01月06日 06時00分
手前の立体を奥の鏡に映すと視点が変わり、違った形に見える
http://www.nishinippon.co.jp/import/science/20170106/201701060001_000.jpg
低いところにあるように見えるボールだが…
http://www.nishinippon.co.jp/import/science/20170106/201701060001_001.jpg
実は床面より高いところに=東京・江東区の日本科学未来館
http://www.nishinippon.co.jp/import/science/20170106/201701060001_002.jpg

 目の錯覚「錯視」を起こす立体を数学的手法で簡単に作製することに、明治大の杉原厚吉特任教授が成功した。視点次第で形が変わり人目を引き付ける広告物の作製や、 ドライバーが上り坂に気付かないまま減速して渋滞を起こすような道路の構造改善などへの応用が期待される。

 錯視は物の形、色、動きなどを脳が処理する際に何らかの「誤解」が生じて起きると考えられている。
版画家エッシャーの「無限階段」など、だまし絵と呼ばれる美術作品にも古くから取り入れられ、心理学などで研究されてきた。

 平面画像から奥行きを判断するセンサーの研究をしていた杉原氏は、立体に関する錯視に着目。人の脳が網膜に映った画像を立体として認識する際、経験的になじみ深い形状を思い浮かべるため、実際の立体と食い違いが生じ錯視が起きることを突き止めた。

続きはソースで

=2017/01/06付 西日本新聞朝刊=
http://www.nishinippon.co.jp/nnp/science/article/299574
ダウンロード


引用元: 【錯視】不思議「錯視」、数式化で手軽に作製 広告や道路改良に応用[01/06] [無断転載禁止]©2ch.net

不思議「錯視」、数式化で手軽に作製 広告や道路改良に応用の続きを読む

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1: 2016/05/08(日) 12:27:20.58 ID:CAP_USER
「渋滞学」の研究、がん治療につながる!? (ニュースイッチ) - Yahoo!ニュース
http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20160507-00010001-newswitch-sctch


自動搬送装置から生体分子まで。提唱者の東大・西成に聞く

 例年以上に長い大型連休となった今年のゴールデンウイーク。楽しみが増える半面、悩ましいのは高速道路や行楽地での渋滞。最近の研究でこうした渋滞から得られた知見は道路を走る自動車だけでなく、工場内での自動搬送装置や生体内でのたんぱく質の正常な働きなどに活用できることが分かってきた。「渋滞学」を提唱する東京大学先端科学技術研究センターの西成活裕教授に渋滞研究の現状について聞いた。

【4%の上り坂】
 渋滞に関する基本的な考え方は非常にシンプルだ。それは自分が行きたい方向にスペースがあるかないかで決まり、スペースがないと渋滞を引き起こす原因になる。

 高速道路で起きる渋滞の地点の第1位は走行距離100メートルに対し高さが4メートルとなる約4%の上り坂。高速道路の渋滞の6割以上を占める。この渋滞の原因は、運転者がこの上り坂を平たんな道路だと思っていることにある。

 そのため運手者は速度が落ちていることに気づきにくい。気付くころには後続の車との車間距離が詰まり、後続の車がブレーキを踏む。するとさらにその後ろの車がブレーキを踏むという連鎖が起き、これが数十台続くことで渋滞を引き起こす。

【原因は車間距離】
 渋滞の原因となる車の条件を調べるため、西成教授らは1990年代後半に全国の高速道路での車の交通量のデータ数カ月分を日本道路公団(現NEXCO3社)から入手。半年に及ぶ解析の結果、道路のある地点を通過する際の最大交通量は1車線で1時間あたり約2000台、その時の速度が時速70キロメートル、車間距離が約40メートルだということが分かった。

 この条件において車は最も早く流れる。これより車間距離が長くなると間延びしてしまい全体の交通量は減る。逆に、これより車間距離を詰めると、ブレーキの影響が後続の車に伝わることで渋滞を引き起こし、交通量を減らしてしまう。西成教授は「混んでいる時には前方の車との車間距離を詰めない方が結果的に早く進める。詰めると動けなくなってしまう」と強調する。

【社会実験で実証】
 どうすれば渋滞をなくせるのか―。車間距離が詰まると渋滞の種ができてしまう。そこで西成教授は「渋滞の種となる車の集団に対し車間距離を大きく取って近づけば渋滞を解消できるのではないか」(同)と考えた。警察庁と日本自動車連盟(JAF)の協力のもと、09年に渋滞の解消に関する社会実験を実施。東京都八王子市と相模原市緑区の境にあり、日本の高速道路で最も渋滞する中央自動車道上り線の小仏トンネル付近で実験を行った。

 渋滞しやすい場所の交通量をモニターし、渋滞の種ができたタイミングを見計らって8台の「渋滞吸収車」を発進。渋滞地点の約10キロメートル手前から、他の車に比べ時速20キロメートルほど落とした時速70キロメートルで車間距離40メートルを保って走行しそのままトンネルを抜けた。後で渋滞地点の交通量の記録を調べると、渋滞時に時速50キロメートルにまで落ちた全体の車の速度が渋滞吸収車の投入で時速80キロメートルに回復していた。

 こうした知識をすべての運転者が知っている必要はない。「全体の数%の車がこうした走りをするだけで渋滞を解消させられる」(同)という。ゆっくり走るだけで渋滞を消せるという事実は衝撃的だ。西成教授は、渋滞に対しゆっくり入り、渋滞を抜ける際には素早く出る「スローイン・ファストアウト」を提唱している。

細胞内輸送、効率化に一役 

【生産効率向上】
 こうした渋滞を解消するための考え方はさまざまな分野への応用が可能だ。一例として、工場内で稼働する自動搬送装置の渋滞解消にも役立っている。

 工場では導入した自動搬送装置の動きを最適化する必要がある。そこで西成教授は交通渋滞の知見から自動搬送装置同士の距離や経路などを最適化したプログラムを作り、実際の工場に適用した。「スムーズにモノを運べるようになり、大手企業の工場での搬送効率を数%向上させることに成功した」(同)。企業経営者は生産効率を少しでも高めるための努力を重ねており、数%の効率向上のインパクトは大きい。

【がん治療に道】
 医療への応用研究もある。同大学大学院医学系研究科と共同でブタの神経細胞を使い、神経細胞内での生体分子の渋滞現象を確認した。神経細胞中にあり細胞内輸送の“レール”となる細長い「微小管」と、小胞やミトコンドリアを運ぶたんぱく質「キネシン」に着目。微小管でキネシンが渋滞すると、栄養が送れず神経活動が止まることを明らかにした。

 この場合、車をキネシン、道路を微小管に置き換えることで渋滞の理論を適用した。研究チームは生体のガソリンとなるアデノシン三リン酸(ATP)の量を調整してキネシンの渋滞の様子を調べ、そこでキネシンの最適な交通量を割り出した。渋滞吸収車のように微小管でのキネシンの渋滞を解消できれば、キネシンの異常により発生するがんや神経変性疾患などの治療法の確立に結びつく可能性がある。

 さまざまな知見を得られる渋滞研究だが、その成果が産業や医療に応用されるのはこれから。現実的には帰省先や行楽地からの帰り道で渋滞に巻き込まれた場合、慌てずに一定の車間距離を保ってゆっくり進むことが先決。渋滞とともにイライラも解消できるかもしれない。

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引用元: 【数理物理学/医学】「渋滞学」の研究、がん治療につながる!? 車をキネシン、道路を微小管に置き換えることで渋滞の理論を適用 [無断転載禁止]©2ch.net

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1: 2016/03/15(火) 07:20:44.29 ID:CAP_USER.net
ソーラー道路の開発進む、仏は5年で1000kmに | ナショナルジオグラフィック日本版サイト
http://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/16/a/031400017/


 ソーラーパネルは今や、あらゆる場所で見られるようになった。いっそのこと道路にも敷いてしまったらどうだろう?

 実は今、世界各国でソーラー道路への関心が高まっている。
走っている間に電気自動車を充電できるようにするというプロジェクトまであるのだ。(参考記事:「世界最大の水上メガソーラー、日本で建設」)

 2014年、オランダで世界初のソーラー道路「ソラロード(SolaRoad)」が自転車専用道路として建設された。今年1月には、フランスがさらに大胆な計画を発表した。
今後5年間で1000kmの道路にソーラーパネル舗装材を敷設し、500万人に電力を供給するというのだ。

 米国では、アイダホ州のSolar Roadways社が、自社のソーラー道路技術を検証するため政府から3期にわたって資金提供を受けているほか、ベンチャーキャピタルからも200万ドルを調達している。

 Solar Roadways社の共同設立者であるジュリー・ブルソー氏と技術者のスコット・ブルソー氏夫妻によると、米国だけでなく世界各国が、彼らのソーラーパネルに興味を示しているという。
今は公道でなく、駐車場や歩道などでテストをしている段階だ。
同社の強化ガラスパネルの静止摩擦力はアスファルト並みで、トレーラーの重量に耐え、標識用のLEDや氷雪を解かすためのヒーターを組み込むことができると、ジュリー氏は言う。


既存の道路上に設置できるパネルも

 ソーラーパネルは本当に未来の道路の舗装材になれるのだろうか? 
ソーラー道路の可能性を支持する人々がいる一方で、コストや効率、耐久性を疑問視する人々もいる。(参考記事:「太陽光発電は本当に環境に優しいか?」)

 フランスの道路建設会社Colas社の技術担当取締役で、ソーラーパネル舗装材「ワットウェイ(Wattway)」の技術を開発したジャン=リュック・ゴーティエ氏は、「当社のソーラーパネルは、既存の舗装道路の上に設置するだけです」と説明する。
同社は、実際の道路にパネルを設置する前に、今年の春にフランス国内でテストを行う。

 ブルソー夫妻は自社のウェブサイトで、「どの国でも、広大な面積の土地を道路として利用しています。
この面積を利用して太陽光発電ができれば、気候変動の阻止に大きく貢献できるでしょう」と述べている。
彼らの見積もりによると、もし米国の車道と歩道にソーラーパネルを敷き詰めるとすると、米国内で使用する電力の3倍以上を発電できるという。

 彼らは、自社のパネルで電気自動車を充電することもできると考えている。
まずはソーラー駐車場から始めるが、十分な距離のソーラー高速道路と必要な装置(電磁誘導を利用して道路から受電する装置)を備えた車があれば、走行中の車も充電できるようになるかもしれない。(参考記事:「世界一周ソーラー機不時着、36時間後の決断」)

コストや粉塵など課題はあり 


 再生可能エネルギーのみで米国内の電力需要をまかなう計画をまとめたスタンフォード大学工学部のマーク・ジェイコブソン教授は、「道路を太陽光発電所にするという発想は、理論的にはすばらしいと思います。ただ、問題はコストです」と言う。(参考記事:「再生可能エネルギーだけの未来は来るか」)

続きはソースで

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引用元: 【エネルギー技術】ソーラー道路の開発進む、仏は5年で1000kmに 「道路で発電」の理想と現実

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1: 2016/01/12(火) 17:30:00.37 ID:CAP_USER*.net
手動の車いすが道路の傾いている方向に流れ、スピードが出過ぎたり歩道から車道に入ってしまったりする事故を防ぐため、傾斜や車輪の進み方を感知して自動でブレーキをかける装置を、関西学院大理工学部(兵庫県三田市)が開発している。

同大の中後大輔准教授(ロボット工学)によると、車いすが関わる事故の多くが傾斜のある道や段差のある路面で起きているといい、国民生活センターが平成13年に発表した車いす使用者のアンケートでは、6割以上が「坂・段差で危ないと思ったことがある」と回答している。

装置は、車いす本体に傾きを感知するセンサーを、両側の車輪に速度のセンサーとブレーキを取り付け、あらかじめ乗る人の体重や車輪のこぎ方を記録しておく。傾きが大きければ大きいほど強くブレーキがかかる仕組み。

続きはソースで

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ソース/産経新聞社
http://www.sankei.com/west/news/160112/wst1601120055-n1.html

引用元: 【技術】斜面でも安全運転の車いす 傾き感知し自動ブレーキ 5年後実用化へ 関西学院大が開発

斜面でも安全運転の車いす 傾き感知し自動ブレーキ 5年後実用化へ 関西学院大が開発の続きを読む

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1: 2016/01/12(火) 10:55:40.19 ID:F8ssyvqk*.net
2016.01.11 07:00

 自動車の世界ではいま、自動運転技術をめぐって日々、技術が更新されている。これまでにクルマを40台買ってきたフリーライター・清水草一氏(53)が、現在の自動運転の実情について解説する。

 * * *

 ご同輩諸君。人間、歳を取ると欲望が枯れてくる。当然、クルマに対する欲望も枯れてくる。
ただ、「自動運転」に対してだけは、皆さん欲望ギラギラではないだろうか? なにせ自動運転が実現すれば、美女とイチャイチャしている間に温泉に到着できる。死ぬまでクルマを楽しめるのである。

 で、その自動運転だが、実際のところ実現するのか? 日本はこの分野で先頭集団におり、昨年はトヨタと日産が、報道陣を同乗させて公道上での自動運転を公開した。

 トヨタが披露したのは首都高上での合流を伴う走行。概ねスムーズだったが、一度だけ、合流時に相手のドライバーが譲ろうと減速したことで、その後ろに入ろうとしていた自動運転車が混乱してさらに減速。結局合流できず、テストドライバーが自動運転を切って手動操作した。

 トヨタが現在目指しているのは、あくまで高速道路上での自動運転の実現だが、それでもこういったことが起きる。
まだまだである。ましてや一般道に関しては、「最低限、歩車分離されていることが前提です」(トヨタの技術責任者)と言う。歩行者や自転車という、何をするかわからない存在に完全に対応するのは、現時点ではハードルが高すぎるとのことだった。

 対する日産は、いきなり一般道での自動運転を披露した。高速道路に比べてその難度は100倍レベルと言うから、日産が自動運転に関する我が国のリーダーということになる。CMで永ちゃんが「やっちゃえ日産!」と言っているのは伊達ではない。

 ただここでも、道路上の白線が消えかかっているところでは、クルマが困って身悶え(?)し、ハンドルを小刻みに揺らした。「自動運転車のセンサーは人間よりもはるかに高い潜在的能力があるが、曖昧な状況での判断力はまだ3歳児程度」(日産の技術責任者)とのことである。

 しかし、こういった技術的な課題はいずれ必ず解消されるので、我々が深く考える必要はない。日本政府が目指している2020年東京オリンピックでの「準自動走行システムの披露」は、間違いなく実現するはずだ。

「おいおい、“準”が付くのかよ! 完全自動運転じゃないのかい?」

 そう。あくまで“準”だ。準とはドライバーが常にスタンバっていて、自動運転車が困ったら即座にバトンタッチできるようにしておくこと。これを政府は「レベル3」と呼んでいる。

(続きや関連情報はリンク先でご覧ください)

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引用元:NEWSポストセブン http://www.news-postseven.com/archives/20160111_374158.html

引用元: 【科学】 自動運転 一般道は歩車分離前提で判断力はまだ3歳児程度 (NEWSポストセブン)

自動運転 一般道は歩車分離前提で判断力はまだ3歳児程度の続きを読む

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1: 2016/01/11(月) 08:37:43.97 ID:CAP_USER.net
高速レーザーでトンネル検査=打音法の代替期待―原子力機構 (時事通信) - Yahoo!ニュース
http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20160111-00000003-jij-sctch

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 鉄道や道路のトンネルで、コンクリートの表面にレーザーを当てて振動させ、内部のひび割れや空洞を検出する方法の高速化に成功したと、日本原子力研究開発機構やレーザー技術総合研究所などの研究チームが10日、名古屋市で開催中のレーザー学会で発表した。

 従来は2秒に1回しか測定できなかったが、1秒に25回になった。現在は作業員がハンマーで表面をたたき、音でコンクリートが剥がれ落ちる危険性がないか検査しているが、将来は機械化できる可能性が高まった。

 原子力機構の河内哲哉研究主幹は「トンネル内部の欠陥は深さや大きさ、形がさまざまで、きちんと検出できるか2年以内に実際のトンネルで検証したい。
鉄道会社などが過去に蓄積した打音検査データに対応する形にする必要もある」と話している。

 レーザーをコンクリート表面に照射すると瞬時に温度が急上昇して衝撃波が発生し、振動する。この振動を同時に別のレーザーで測定すると、内部に欠陥があった場合は反射光の周波数に異常が表れ、装置内のコンピューターで判別できる。

 照射ポイントを鏡を使って約3センチずつずらし、連続的に速く検査するには、レーザー発振器の発熱による性能低下を抑える必要があり、研究チームは水冷装置と補正レンズを導入して解決した。
検査対象は深さ10センチ程度までの欠陥で、より深い所の検査は超音波探傷装置が使われている。 

引用元: 【技術】高速レーザーでトンネル検査=打音法の代替期待―原子力機構

高速レーザーでトンネル検査=打音法の代替期待―原子力機構の続きを読む
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