川村 洋平 (カワムラ ヨウヘイ)

工学研究院 環境循環システム部門 資源循環工学分野教授

研究者基本情報

■ 通称等の別名
  • Yohei
■ 学位
  • 博士(工学), 北海道大学
  • 修士(工学), 北海道大学
■ URL
researchmap URLホームページURL■ ID 各種
J-Global ID■ 研究キーワード・分野
研究キーワード
  • 鉱山工学
  • 資源情報学
  • 災害情報学
研究分野
  • エネルギー, 地球資源工学、エネルギー学
  • 社会基盤(土木・建築・防災), 地盤工学
  • 社会基盤(土木・建築・防災), 防災工学
  • ものづくり技術(機械・電気電子・化学工学), 計測工学
  • 自然科学一般, 固体地球科学
  • 人文・社会, 地域研究
■ 担当教育組織

経歴

■ 経歴
経歴
  • 2021年06月 - 現在
    北海道大学, 大学院工学研究院, 教授
  • 2019年12月 - 現在
    華北科技学院, 栄誉教授, 中華人民共和国
  • 2016年01月 - 2021年05月
    秋田大学, 大学院国際資源学研究科, 教授, 日本国
  • 2017年04月 - 2019年03月
    秋田大学, 国際資源学教育研究センター, センター長, 日本国
  • 2015年04月
    筑波大学, システム情報系, 准教授
  • 2014年12月 - 2015年03月
    Curtin University, Dept. of Mining Engineering, Senior Lecturer
  • 2012年05月 - 2014年11月
    Curtin University, Dept. of Mining Engineering, Lecturer
  • 2004年04月01日 - 2012年04月30日
    筑波大学, 大学院システム情報工学研究科, 講師
  • 2003年04月01日 - 2004年03月
    筑波大学, 機能工学系, 講師
学歴
  • 2003年, 北海道大学大学院, 工学研究科, 環境資源工学, 日本国
  • 2000年03月, 北海道大学大学院, 工学研究科, 環境資源工学, 日本国
委員歴
  • 2022年12月 - 現在
    国立研究開発法人日本原子力研究開発機構, 深地層の研究施設計画検討委員会 委員
  • 2021年07月 - 現在
    秋田大学, 「スマートマイニング特別プログラム」運営委員会および 実行委員会 委員
  • 2021年07月 - 現在
    独立行政法人エネルギー・金属鉱物資源機構, 海洋鉱物資源開発検討委員会 委員, 政府
  • 2020年04月 - 現在
    独立行政法人エネルギー・金属鉱物資源機構, 基礎研究委員会 委員, 政府
  • 2020年04月 - 現在
    東京都 インターネット環境改善事業検証委員会, 委員, 政府
  • 2020年04月 - 現在
    Journal of MMIJ, 論文編集委員, 学協会
  • 2019年04月 - 現在
    沖縄県大東地区情報通信基盤整備推進事業適正化委員会, オブザーバー, 政府
  • 2018年01月 - 現在
    Arabian Journal of Geosciences, Editor, 学協会
  • 2023年11月 - 2024年03月
    北海道, ドローンのマルチユース実証事業における有識者会議 構成員, 自治体
  • 2022年12月 - 2023年03月
    独立行政法人エネルギー・金属鉱物資源機構, 銅原料中の不純物低減技術開発事業事後評価委員会
  • 2019年01月 - 2020年12月
    MINE PLANNING & EQUIPMENT SELECTION, International Committee, 学協会
  • 2011年
    The International Workshop on Soft Computing and Disaster Control, Publication Co-Chairs, 学協会
  • 2009年
    超音波シンポジウム2009, 運営委員, 学協会
  • 2008年
    超音波シンポジウム2008, 運営委員, 学協会
  • 2008年
    資源・素材学会, 開発機械部門委員, 学協会
  • 2008年
    計測自動制御学会, SICE プログラム委員, 学協会
  • 2007年
    超音波シンポジウム2007, 実行委員, 学協会
  • 2007年
    計測自動制御学会, 学会賞委員, 学協会
  • 2006年
    超音波シンポジウム, 運営委員会 委員, 学協会
  • 2006年
    計測自動制御学会, 学会賞委員, 学協会
  • 2004年
    資源・素材学会, 開発機械部門委員, 学協会
  • 2004年
    計測自動制御学会, 産業論文委員 幹事, 学協会
  • 2003年
    計測自動制御学会, 産業論文委員, 学協会
  • 2003年
    計測自動制御学会, 計装技術交流部門委員, 学協会
  • 2003年
    計測自動制御学会, 産業論文委員 幹事, 学協会

研究活動情報

■ 受賞
  • 2011年, Best Cognition Award
    As Publication Co-Chairs
    Youhei Kawamura
  • 2011年, The 1st International Workshop on Soft Computing and Disaster Control, Best Paper Award
    Long-Term Operation of Landslide observation System Using ZigBee Module
    Youhei Kawamura
  • 2010年03月20日, 日本機械学会, 日本機械学会関東支部第16期総会講演会,若手優秀講演賞受賞
    川村 洋平, 若手優秀講演賞, 日本国
  • 2009年11月15日, 超音波シンポジウム実行委員会, USE2009奨励賞受賞
    川村 洋平, 奨励賞
  • 2008年09月16日, 社)資源・素材学会, 資源・素材学会平成19年秋季大会,若手ポスター賞受賞
    川村 洋平, 日本国
  • 2006年10月, 第15回ソノケミストリー討論会, ソノケミストリー進歩賞受賞
    川村 洋平, 日本国
  • 2002年, 寒地技術シンポジウム 寒地技術賞(産業部門)
    川村 洋平, 日本国
■ 論文
  • Exploring hyperspectral imaging and regression-based analysis as an alternative to MLA for mineral composition
    Hiromasa Nozaki; Natsuo Okada; Kaito Takizawa; Elsa Pansilvania Andre Manjate; Yoko Ohtomo; Youhei Kawamura
    International Journal of Mining, Reclamation and Environment, 1, 23, Informa UK Limited, 2026年03月03日
    研究論文(学術雑誌)
  • Monitoring tailings storage facilities with multi-temporal DInSAR: A systematic review
    Vanessa Sánchez; Francisco Cabrera-Torres; Susana Arciniegas; Natsuo Okada; Yoko Ohtomo; Fidelis Suorineni; Youhei Kawamura
    Science of The Total Environment, 1011, 181161, 181161, Elsevier BV, 2026年01月
    研究論文(学術雑誌)
  • Performance Evaluation of Classical and Deep Learning Models in Hyperspectral Imaging: A Dataset-Centric Approach
    Natsuo Okada; Kaito Takizawa; Shion Wakae; Narihiro Owada; Brian Bino Sinaice; George Mathews; Yoko Ohtomo; Youhei Kawamura
    Springer Proceedings in Earth and Environmental Sciences, 399, 412, Springer Nature Switzerland, 2025年11月01日
    論文集(書籍)内論文
  • Artificial Intelligence-Based Hyperspectral Classification of Rare Earth Element-Related Heavy Mineral Sand
    Okhala Muacanhia; Natsuo Okada; Yoko Ohtomo; Youhei Kawamura
    Minerals, 15, 10, 1015, 1015, MDPI AG, 2025年09月25日
    研究論文(学術雑誌), Heavy minerals, such as Rutile, Ilmenite and Zircon, and other essential trace elements are important in modern technology development. The integration of hyperspectral imaging and artificial intelligence presents a promising approach for the accurate identification of heavy minerals, especially Rare Earth Element (REE)–bearing phases such as Monazite. This study evaluates three AI classifiers, Support Vector Machine (SVM), Neural Networks (NNs) and Convolutional Neural Networks (CNNs), for their performance in classifying ten different minerals distributed across six grain size groups ranging from 125 μm to over 300 μm. The analysis focuses on how grain size affects spectral reflectance and classification accuracy. Among the tested models, SVM consistently outperformed NN and CNN, achieving the highest precision, recall and spectral similarity, particularly within the 150–300 μm grain size range. CNN showed the lowest performance and frequently misclassified spectrally similar minerals, such as Zircon and Rutile, likely due to its 1D architecture and limited spatial representation. Monazite, notable for its strong Nd3+ absorption features, was accurately identified across applicable grain sizes, highlighting its reliability for REE detection. Spectral Angle Mapper (SAM) analysis confirmed that SVM and NN maintained better spectral similarity than CNN. In general, the results highlight the significant influence of grain size, spectral similarity and dataset size on classification accuracy and the overall effectiveness of AI models in hyperspectral mineral analysis.
  • Advancing arsenic contamination detection in boring cores using hyperspectral imaging and convolutional neural networks
    Kaito Takizawa; Natsuo Okada; Narihiro Owada; Angesom Gebretsadik; Kuroki Hirotada; Yoko Ohtomo; Youhei Kawamura
    Green and Smart Mining Engineering, 2, 3, 246, 258, Elsevier BV, 2025年09月
    研究論文(学術雑誌)
  • Improvement of generalization performance of diagnostic system for drill bit abnormality in rotary percussion drilling with grad-CAM
    Yuna Nakazawa; Natsuo Okada; Jo Sasaki; Lesego Senjoba; Yoko Ohtomo; Youhei Kawamura
    Discover Applied Sciences, 7, 4, Springer Science and Business Media LLC, 2025年04月12日
    研究論文(学術雑誌)
  • Data-driven machine learning approaches for simultaneous prediction of peak particle velocity and frequency induced by rock blasting in mining
    Yewuhalashet Fissha; Prashanth Ragam; Hajime Ikeda; N. Kushal Kumar; Tsuyoshi Adachi; P. S. Paul; Youhei Kawamura
    Rock Mechanics Bulletin, 4, 1, 2025年01月
    研究論文(学術雑誌)
  • Improving Hokkai Shrimp Tracking Accuracy in Eelgrass Ecosystems Using YOLOv8 with Reflection and Parallax Correction
    Natsuo Okada; Serina Kubo; Yanhui Zhu; Kaito Takizawa; Shion Wakae; Amane Nakamura; Sakura Igawa; Yoko Ohtomo; Kenji Minami; Kazushi Miyashita; Youhei Kawamura
    Springer Science and Business Media LLC, 2024年12月12日
    Abstract

    Eelgrass ecosystems provide essential habitats for species, such as the Hokkai shrimp (Pandalus latirostris), supporting biodiversity and sustainable fisheries. Understanding shrimp behavior in these environments is vital for conservation efforts, yet accurately tracking shrimp movement in controlled tank settings is challenging because of surface reflections and parallax distortions. This study introduces a novel, noninvasive You Only Look Once (YOLO) tracking system that uniquely addresses these issues by integrating proximity-based filtering to remove reflection artifacts and horizontal barrel transformations to correct parallax distortions. Through controlled tank experiments, the system accurately quantified shrimp movements and captured metrics such as distance, velocity, and angle to assess behavioral responses to acoustic telemetry pingers. The results showed a high detection accuracy, with success rates of 95.65% and 100% from the front and side views, respectively, ensuring reliable data on shrimp movement and pinger impact. These findings lay the groundwork for field applications, advancing methods for ecosystem service quantification, and supporting sustainable fishery management and biodiversity conservation in eelgrass ecosystems.

  • Predicting ground vibration during rock blasting using relevance vector machine improved with dual kernels and metaheuristic algorithms
    Yewuhalashet Fissha; Jitendra Khatti; Hajime Ikeda; Kamaldeep Singh Grover; Narihiro Owada; Hisatoshi Toriya; Tsuyoshi Adachi; Youhei Kawamura
    Scientific Reports, 14, 1, 2024年12月
    研究論文(学術雑誌)
  • Advanced UAV photogrammetry for precision 3D modeling in GPS denied inaccessible tunnels
    Hajime Ikeda; Baterdene Bibish; Yewuhalashet Fissha; Brian Bino Sinaice; Hisatoshi Toriya; Tsuyoshi Adachi; Youhei Kawamura
    Safety in Extreme Environments, 6, 4, 269, 287, 2024年12月
    研究論文(学術雑誌)
  • Development of underground communication system for data transmission using Wi-Fi direct and power line communication
    Hajime Ikeda; Oluwafemi Kolade; Ling Cheng; Frederick Cawood; Youhei Kawamura
    Tunnelling and Underground Space Technology, 153, 106047, 106047, Elsevier BV, 2024年11月
    研究論文(学術雑誌)
  • Integrated spectral image registration protocol for enhanced land pollution assessment and management: bridging satellite and drone data for high-resolution mapping
    Natsuo Okada; Hisatoshi Toriya; Angesom Gebretsadik; Takahiko Arima; Yoko Ohtomo; Youhei Kawamura
    Journal of Material Cycles and Waste Management, Springer Science and Business Media LLC, 2024年10月04日, [査読有り]
    研究論文(学術雑誌)
  • An AI-Based Approach for Developing a Recommendation System for Underground Mining Methods Pre-Selection
    Elsa Pansilvania Andre Manjate; Natsuo Okada; Yoko Ohtomo; Tsuyoshi Adachi; Bernardo Miguel Bene; Takahiko Arima; Youhei Kawamura
    Mining, 4, 4, 747, 765, MDPI AG, 2024年10月02日, [査読有り]
    研究論文(学術雑誌), Selecting the most appropriate mining method to recover mineral resources is a critical decision-making task in mining project development. This study introduces an artificial intelligence-based mining methods recommendation system (AI-MMRS) for the pre-selection of underground mining methods. The study integrates and evaluates the capability of two approaches for mining methods selection (MMS): the memory-based collaborative filtering (CF) approach aided by the UBC-MMS system to predict the top-3 relevant mining methods and supervised machine learning (ML) classification algorithms to enhance the effectiveness and novelty of the AI-MMRS, addressing the limitations of the CF approach. The results reveal that the memory-based CF approach achieves an accuracy ranging from 81.8% to 87.9%. Among the classification algorithms, artificial neural network (ANN) and k-nearest neighbors (KNN) classifiers perform the best, with accuracy levels of 66.7% and 63.6%, respectively. These findings demonstrate the effectiveness and viability of both approaches in MMS, acknowledging their limitations and the need for continuous training and optimization. The proposed AI-MMRS for the pre-selection stage supplemented by the direct involvement of mining professionals in later stages of MMS, has the potential to significantly aid in the MMS decision-making, providing data-driven and experience-based recommendations following the ongoing evolution of mining practices.
  • APiS (AI powered intelligence spectrum analyser): hyperspectral imaging machine learning analyser app for mineral processing
    Natsuo Okada; Narihiro Owada; Kaito Takizawa; Brian Bino Sinaice; Okhala Muacanhia; Angesom Gebretsadik; Shunki Tanaka; Kosei Aikawa; Ilhwan Park; Mayumi Ito; Yoko Ohtomo; Youhei Kawamura
    International Journal of Mining, Reclamation and Environment, 1, 27, Informa UK Limited, 2024年10月02日
    研究論文(学術雑誌)
  • Advanced mineralogical classification and concentration estimation in mining with MATLAB-powered hyper-spectral imaging and machine learning
    Natsuo Okada; Brian Bino Sinaice; Jaewon Kim; Hiromasa Nozaki; Kaito Takizawa; Narihiro Owada; Yoko Ohtomo; Youhei Kawamura
    International Journal of Mining, Reclamation and Environment, 1, 21, Informa UK Limited, 2024年06月06日
    研究論文(学術雑誌)
  • Optimizing multi-spectral ore sorting incorporating wavelength selection utilizing neighborhood component analysis for effective arsenic mineral detection
    Natsuo Okada; Hiromasa Nozaki; Shinichiro Nakamura; Elsa Pansilvania Andre Manjate; Angesom Gebretsadik; Yoko Ohtomo; Takahiko Arima; Youhei Kawamura
    Scientific Reports, 14, 1, Springer Science and Business Media LLC, 2024年05月21日
    研究論文(学術雑誌), Abstract

    Arsenic contamination not only complicates mineral processing but also poses environmental and health risks. To address these challenges, this research investigates the feasibility of utilizing Hyperspectral imaging combined with machine learning techniques for the identification of arsenic-containing minerals in copper ore samples, with a focus on practical application in sorting and processing operations. Through experimentation with various copper sulfide ores, Neighborhood Component Analysis (NCA) was employed to select essential wavelength bands from Hyperspectral data, subsequently used as inputs for machine learning algorithms to identify arsenic concentrations. Results demonstrate that by selecting a subset of informative bands using NCA, accurate mineral identification can be achieved with a significantly reduced the size of dataset, enabling efficient processing and analysis. Comparison with other wavelength selection methods highlights the superiority of NCA in optimizing classification accuracy. Specifically, the identification accuracy showed 91.9% or more when utilizing 8 or more bands selected by NCA and was comparable to hyperspectral data analysis with 204 bands. The findings suggest potential for cost-effective implementation of multispectral cameras in mineral processing operations. Future research directions include refining machine learning algorithms, exploring broader applications across diverse ore types, and integrating hyperspectral imaging with emerging sensor technologies for enhanced mineral processing capabilities.
  • Cone penetration test-based assessment of liquefaction potential using machine and hybrid learning approaches
    Jitendra Khatti; Yewuhalashet Fissha; Kamaldeep Singh Grover; Hajime Ikeda; Hisatoshi Toriya; Tsuyoshi Adachi; Youhei Kawamura
    Multiscale and Multidisciplinary Modeling, Experiments and Design, Springer Science and Business Media LLC, 2024年04月26日
    研究論文(学術雑誌)
  • Enhancing Interpretability in Drill Bit Wear Analysis through Explainable Artificial Intelligence: A Grad-CAM Approach
    Lesego Senjoba; Hajime Ikeda; Hisatoshi Toriya; Tsuyoshi Adachi; Youhei Kawamura
    Applied Sciences, 14, 9, 3621, 3621, MDPI AG, 2024年04月25日
    研究論文(学術雑誌), This study introduces a novel method for analyzing vibration data related to drill bit failure. Our approach combines explainable artificial intelligence (XAI) with convolutional neural networks (CNNs). Conventional signal analysis methods, such as fast Fourier transform (FFT) and wavelet transform (WT), require extensive knowledge of drilling equipment specifications, which limits their adaptability to different conditions. In contrast, our method leverages XAI algorithms applied to CNNs to directly identify fault signatures from vibration signals. The signals are transformed into their frequency components and then employed as inputs to a CNN model, which is trained to detect patterns indicative of drill bit failure. XAI algorithms are then employed to generate attention maps, highlighting regions of interest in the CNN. By scrutinizing these maps, engineers can identify critical frequencies associated with drill bit failure, providing valuable insights for maintenance and optimization. This method offers a transparent and interpretable framework for analyzing vibration data, enabling informed decision-making and proactive maintenance strategies to enhance drilling efficiency and minimize downtime. The integration of XAI with CNNs facilitates a deeper understanding of the root causes of drill bit failure and improves overall drilling performance.
  • Enhancing rock fragmentation assessment in mine blasting through machine learning algorithms: a practical approach
    Angesom Gebretsadik; Rahul Kumar; Yewuhalashet Fissha; Yemane Kide; Natsuo Okada; Hajime Ikeda; Arvind Kumar Mishra; Danial Jahed Armaghani; Yoko Ohtomo; Youhei Kawamura
    Discover Applied Sciences, 6, 5, Springer Science and Business Media LLC, 2024年04月25日
    研究論文(学術雑誌), Abstract

    The optimization of blasting operations greatly benefits from the prediction of rock fragmentation. The main factors that affect fragmentation are rock mass characteristics, blast geometry, and explosive properties. This paper is a step towards the implementation of machine learning and deep learning algorithms for predicting the extent of fragmentation (in percentage) in open pit mining. While various parameters can affect rock fragmentation, this study considers ten among them (i.e., spacing, drill hole diameter, burden, average bench height, powder factor, number of holes, charge per delay, uniaxial compressive strength, specific drilling, and stemming) to train and test the models. However, due to a weak correlation with rock fragmentation, drill diameter, average bench height, compressive strength, stemming, and charge per delay are eliminated to reduce model complexity. A total of 219 data sets having five input features including the number of holes, spacing, burden, specific drilling, and powder factor are used to develop the models. Machine learning models (random forest regression, support vector regression, and XG boost), as well as a deep learning model (neural network regression), are applied to develop a practical way that can optimize the prediction of fragmentation. This study employs performance measures such as R-squared, RMSE, MSE, MAPE, and MAE. The optimization of the model revealed promising results, indicating that the architecture 5-64-32-16-1 exhibits strong performance. Specifically, the model achieved mean squared error (MSE) values of 41.32 and 28.59 on the training and test datasets, respectively. The R2 value for both training and test is 0.83. RFR is also performing well compared to SVR and XG boost with MSE values of 12.37 and 9.89 on training and testing data, respectively.in both sets, the R2 value is 94%. Based on permutation importance and shapely plot values, it is observed that the powder factor has the highest impact, while the burden has the lowest impact on fragmentation.
  • Effect of rock properties on wear and cutting performance of multi blade circular saw with iron based multi-layer diamond segments
    Sohan Singh Rajpurohit; Yewuhalashet Fissha; Rabindra Kumar Sinha; Mujahid Ali; Hajime Ikeda; Wade Ghribi; Taoufik Najeh; Yaser Gamil; Youhei Kawamura
    Scientific Reports, 14, 1, Springer Science and Business Media LLC, 2024年02月26日
    研究論文(学術雑誌), Abstract

    This study is an attempt for comprehensive, combining experimental data with advanced analytical techniques and machine learning for a thorough understanding of the factors influencing the wear and cutting performance of multi-blade diamond disc cutters on granite blocks. A series of sawing experiments were performed to evaluate the wear and cutting performance of multi blade diamond disc cutters with varying diameters in the processing of large-sized granite blocks. The multi-layer diamond segments comprising the Iron (Fe) based metal matrix were brazed on the sawing blades. The segment’s wear was studied through micrographs and data obtained from the Field Emission Scanning Electron Microscopy (FESEM) and Energy Dispersive X-ray (EDS). Granite rock samples of nine varieties were tested in the laboratory to determine the quantitative rock parameters. The contribution of individual rock parameters and their combined effects on wear and cutting performance of multi blade saw were correlated using statistical machine learning methods. Moreover, predictive models were developed to estimate the wear and cutting rate based on the most significant rock properties. The point load strength index, uniaxial compressive strength, and deformability, Cerchar abrasivity index, and Cerchar hardness index were found to be the significant variables affecting the sawing performance.
  • Enhancing the occupational safety and well-being of mining and construction workers: an application of emotional intelligence training (EIT)
    Mukhtar Olalekan Iyanda; Blessing Olamide Taiwo; Yewuhalashet Fissha; Adams Abiodun Akinlabi; Kelebogile Phili; Hajime Ikeda; Youhei Kawamura
    Safety in Extreme Environments, Springer Science and Business Media LLC, 2024年01月08日, [最終著者]
    英語, 研究論文(学術雑誌), Abstract

    The mining and construction sector in Nigeria holds a pivotal position in driving economic development; nonetheless, it encounters notable challenges, such as project failures and safety apprehensions. The impact of leadership and safety considerations encompasses a broad spectrum of outcomes for projects and the welfare of individuals. The primary aim of this study is to investigate the possibility of inducing significant changes by introducing emotional intelligence (EI) training in the mining and construction industries in Ogun State, Nigeria. The present study employed a mixed-methods research design to authenticate the significant enhancements in post-training emotional intelligence (EI) levels seen among personnel at New Creation Constructions Ltd. The study included the consideration of five distinct groups (A-E) that were responsible for managing comparable projects. The optimization of Group E’s improvement was achieved by the implementation of Emotional Intelligence (EI) training, and subsequently compared to the performance of the remaining four groups. The safety procedures within Group E experienced a substantial enhancement, marked by an escalated utilization of protective equipment, heightened consciousness of safety measures, and a reinforced dedication to safeguarding the welfare of colleagues. Group E exhibited outstanding project management efficiency, displaying commendable performance in multiple areas such as budget adherence, adherence to safety procedures, stakeholder satisfaction, effective communication, and proficient procurement management. To optimize the benefits outlined above, we suggest implementing emotional intelligence (EI) training programs, leadership development initiatives, stress management interventions, regular evaluations of well-being, and focused research tailored to the specific needs of the organization.
  • Development of Wide-Area Mineral Identification System Using Multispectral Camera Mounted on Drone for Beach Placer Deposits
    Hiromasa Nozaki; Natsuo Okada; Brian Bino Sinaice; Yoko Otomo; Youhei Kawamura
    Proceedings of the Second International Conference on Resources and Technology (RESAT 2023), 214, 232, Atlantis Press International BV, 2023年12月29日
    論文集(書籍)内論文
  • Urban Quarry Ground Vibration Forecasting: A Matrix Factorization Approach
    Hajime Ikeda; Masato Takeuchi; Elsa Pansilvania; Brian Bino Sinaice; Hisatoshi Toriya; Tsuyoshi Adachi; Youhei Kawamura
    Applied Sciences, 13, 23, 12674, 12674, MDPI AG, 2023年11月25日, [最終著者]
    英語, 研究論文(学術雑誌), Blasting is routinely carried out in urban quarry sites. Residents or houses around quarry sites are affected by the ground vibrations induced by blasting. Peak Particle Velocity (PPV) is used as a metric to measure ground vibration intensity. Therefore, many prediction models of PPV using experimental methods, statistical methods, and Artificial Neural Networks (ANNs) have been proposed to mitigate this effect. However, prediction models using experimental and statistical methods have a tendency of poor prediction accuracy. In addition, while prediction models using ANNs can produce a highly accurate prediction results, a large amount of measured data is necessarily collected. In an urban quarry site where the number of blastings is limited, it is difficult to collect a lot of measured data. In this study, a new PPV prediction method using Weighted Non-negative Matrix Factorization (WNMF) is proposed. WNMF is a method that approximates a non-negative matrix (including missing data) to the product of two low-dimensional matrices and predicts the missing data. In addition, WNMF is one of the unsupervised learning methods, so it can predict PPV regardless of the amount of data. In this study, PPV was predicted using measured data from 100 sites at the Mikurahana quarry site in Japan. As a result, the proposed method showed higher accuracy when using measured data at 60 sites rather than 100 sites, and the root mean square error for PPV prediction decreased from 0.1759 (100 points) to 0.1378 (60 points).
  • Digital Twin Technology in Data Center Simulations: Evaluating the Feasibility of a Former Mine Site
    Hajime Ikeda; Nur Ellisha Binti Mokhtar; Brian Bino Sinaice; Muhammad Ahsan Mahboob; Hisatoshi Toriya; Tsuyoshi Adachi; Youhei Kawamura
    Sustainability, 15, 23, 16176, 16176, MDPI AG, 2023年11月21日
    研究論文(学術雑誌), Mining activities often deem mine sites as temporary, leading to their eventual reclamation, rehabilitation, or abandonment. This study innovates by proposing the re-purposing of the disused Osarizawa mine in Akita, Japan, leveraging its consistently low tunnel temperatures to establish a data center, thereby offering a sustainable economic avenue to offset reclamation costs. We assessed the feasibility of this transformation by gathering comprehensive environmental data from the site and conducting meticulous ventilation simulations. These simulations explored various scenarios encompassing diverse ventilation configurations, data server room dimensions, thermal outputs, and the inherent cooling capabilities of the proposed humid rooms. By juxtaposing the simulation outcomes with the criteria set forth in the ASHRAE 2011 Thermal Guidelines, we pinpointed the optimal parameters that satisfy the stringent temperature and relative humidity prerequisites essential for a data center’s operation. This research underscores the potential of reimagining abandoned mine sites as strategic assets, providing economic benefits while adhering to critical data center infrastructure standards.
  • Soft ground tunnel lithology classification using clustering-guided light gradient boosting machine
    Kursat Kilic; Hajime Ikeda; Tsuyoshi Adachi; Youhei Kawamura
    Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering, 15, 11, 2857, 2867, Elsevier BV, 2023年11月
    研究論文(学術雑誌)
  • Evaluation and Prediction of Blast-Induced Ground Vibrations: A Gaussian Process Regression (GPR) Approach
    Yewuhalashet Fissha; Hajime Ikeda; Hisatoshi Toriya; Narihiro Owada; Tsuyoshi Adachi; Youhei Kawamura
    Mining, 3, 4, 659, 682, MDPI AG, 2023年10月26日
    研究論文(学術雑誌), Ground vibration is one of the most hazardous outcomes of blasting. It has a negative impact both on the environment and the human population near to the blasting area. To evaluate the magnitude of blasting vibrations, it is important to consider PPV as a fundamental critical base parameter practice in terms of vibration velocity. This study aims to explore the application of different soft computing techniques, including a Gaussian process regression (GPR), decision tree (DT), and support vector regression (SVR), for the prediction of blast-induced ground vibration (PPV) in quarry mining. The three models were evaluated using classical mathematical evaluation metrics (R2, RMSE, MSE, MAE). The result shows that the GPR model achieves an excellent prediction result; with R2 = 0.94, RMSE = 0.0384, MSE = 0.0014, and MAE = 0.0265, it shows high accuracy in predicting PPV. The Shapley additive explanation (SHAP) results emphasize the importance of understanding the interactions between the various factors and their effects on the vibration assessment. The findings can inform the development of more sustainable and environmentally friendly models for predicting blasting vibrations. Using a GPR to simulate and predict blasting-induced ground vibrations is the study’s main contribution. The GPR can capture complicated, non-linear correlations in data, making it ideal for blast-induced ground vibrations, which are dynamic and nonlinear. By using a Gaussian process regression, we can help companies and researchers improve the safety and efficiency in blast-induced ground vibration environments.
  • Deep Learning-Based Estimation of Muckpile Fragmentation Using Simulated 3D Point Cloud Data
    Hajime Ikeda; Taiga Sato; Kohei Yoshino; Hisatoshi Toriya; Hyongdoo Jang; Tsuyoshi Adachi; Itaru Kitahara; Youhei Kawamura
    Applied Sciences (Switzerland), 13, 19, 2023年10月
    研究論文(学術雑誌)
  • Assessment of Charge Initiation Techniques Effect on Blast Fragmentation and Environmental Safety: An Application of WipFrag Software
    Blessing Olamide Taiwo; Yewuhalashet Fissha; Thomas Palangio; Andrew Palangio; Hajime Ikeda; Nageswara Rao Cheepurupalli; Naseer Muhammad Khan; Adams Abiodun Akinlabi; Oluwaseun Victor Famobuwa; Joshua Oluwaseyi Faluyi; Youhei Kawamura
    Mining, 3, 3, 532, 551, MDPI AG, 2023年09月14日
    研究論文(学術雑誌), Blast charge initiation procedures have a significant impact on both mining safety and production rates. In this study, the inventory benefit of an electric initiation system was investigated to assess its influence on both fragmentation and blast-induced damages. The WipFrag software was used to examine the size distribution and productivity of 12 small-scale blasts initiated by both nonelectric and electric detonators. All blast rounds were initiated with plain-type electric and NONEL detonators. The average burden, spacing, stemming length, and charge weight were, respectively, 0.85 m, 1.10 m, 0.66 m, and 1.1 kg. The results showed that the mesh through which 80% of the blast fragments passed for the electric blast was smaller than the mesh through which the material products from the NONEL blast passed. The results also demonstrated that the generated blast-induced ground vibration (PPV) from all blast rounds for electric blast varied from 0.4–1.2 mm/s and 80–105 dB, while that for nonelectric blast ranged from 0.05–0.2 mm/s and 72–95 dB. As a result, the electric blast initiation technique was found to produce good fragmentation, with a higher percentage of optimum fragment sizes on spec than nonelectrically initiated blasts.
  • フィールド科学体験型VRシアターの構築とその教育現場への適用と評価
    田中洋輔; 大塚尚広; 田中優太朗; 川村洋平
    情報処理, 64, 8, 2023年08月, [招待有り]
    日本語, 研究論文(学術雑誌)
  • Application of Bayesian Neural Network (BNN) for the Prediction of Blast-Induced Ground Vibration
    Yewuhalashet Fissha; Hajime Ikeda; Hisatoshi Toriya; Tsuyoshi Adachi; Youhei Kawamura
    Applied Sciences (Switzerland), 13, 5, 2023年03月
    研究論文(学術雑誌)
  • A system of the granite weathering degree assessment using hyperspectral image and CNN
    Jaewon Kim; Youhei Kawamura; Osamu Nishikawa; Brian Bino Sinaice; Natsuo Okada; Shinji Utsuki
    INTERNATIONAL JOURNAL OF MINING RECLAMATION AND ENVIRONMENT, 36, 5, 368, 380, 2022年05月
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • Use of a DNN-Based Image Translator with Edge Enhancement Technique to Estimate Correspondence between SAR and Optical Images
    Hisatoshi Toriya; Ashraf Dewan; Hajime Ikeda; Narihiro Owada; Mahdi Saadat; Fumiaki Inagaki; Youhei Kawamura; Itaru Kitahara
    Applied Sciences (Switzerland), 12, 9, 2022年05月01日
    研究論文(学術雑誌)
  • Spectral Angle Mapping and AI Methods Applied in Automatic Identification of Placer Deposit Magnetite Using Multispectral Camera Mounted on UAV
    Brian Bino Sinaice; Narihiro Owada; Hajime Ikeda; Hisatoshi Toriya; Zibisani Bagai; Elisha Shemang; Tsuyoshi Adachi; Youhei Kawamura
    Minerals, 12, 2, 2022年02月
    研究論文(学術雑誌)
  • Dimensional Reduction of Rock Hyperspectral Signatures and Classiflcation Based on a NCA Method used in developing a UAV Multispectral Imaging System
    Brian Bino Sinaice; Narihiro Owada; Hajime Ikeda; Hisatoshi Toriya; Elisha Shemang; Zibisani Biza Bagai; Shinji Utsuki; Tsuyoshi Adachi; Youhei Kawamura
    International Journal of the Society of Material Engineering for Resources, 25, 1, 102, 108, 2022年
    研究論文(学術雑誌)
  • Deep Learning as an Early Detection System for Rotary Percussion Drilling Malfunctions
    Yoshino Kosugi; Hisatoshi Toriya; Mahdi Saadat; Tsuyoshi Adachi; Hajime Ikeda; Youhei Kawamura
    International Journal of the Society of Material Engineering for Resources, 25, 2, 205, 211, 2022年
    研究論文(学術雑誌)
  • Communication Experiment of Wi-Fi Direct for Underground Mine Environment Visualization System
    Hajime Ikeda; Youhei Kawamura; Oluwafemi Kolade; Daniyar Malgazhdar; Mahdi Saadat; Fumiaki Inagaki; Hisatoshi Toriya; Frederick Thomas Cawood
    Lecture Notes in Civil Engineering, 228, 65, 76, 2022年
    研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • Model Scaling in Smartphone GNSS-Aided Photogrammetry for Fragmentation Size Distribution Estimation
    Zedrick Paul L. Tungol; Hisatoshi Toriya; Narihiro Owada; Itaru Kitahara; Fumiaki Inagaki; Mahdi Saadat; Hyong Doo Jang; Youhei Kawamura
    MINERALS, 11, 12, 2021年12月
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • Coupling NCA Dimensionality Reduction with Machine Learning in Multispectral Rock Classification Problems
    Brian Bino Sinaice; Narihiro Owada; Mahdi Saadat; Hisatoshi Toriya; Fumiaki Inagaki; Zibisani Bagai; Youhei Kawamura
    MINERALS, 11, 8, 2021年08月
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • Tourist Participation in the Preservation of World Heritage - A Study at in Cambodia -
    Fumiya Kimura; Yutaka Ito; Toshiya Matsui; Hidehiko Shishido; Itaru Kitahara; Youhei Kawamura; Atsuyuki Morishima
    JOURNAL OF CULTURAL HERITAGE, 50, 163, 170, 2021年07月
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • Investigating asperity damage of natural rock joints in polycrystalline rocks under confining pressure using grain-based model
    Mahdi Saadat; Abbas Taheri; Youhei Kawamura
    COMPUTERS AND GEOTECHNICS, 135, 104144, 104144, 2021年07月, [査読有り], [最終著者]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • Incorporating asperity strength into rock joint constitutive model for approximating asperity damage: An insight from DEM modelling
    Mahdi Saadat; Abbas Taheri; Youhei Kawamura
    ENGINEERING FRACTURE MECHANICS, 248, 107744, 107744, 2021年05月, [査読有り], [最終著者]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • 選鉱プロセスにおけるハイパースペクトルイメージングと深層学習を用いたヒ素含有鉱石の分類
    岡田 夏男; 前川 陽平; 大和田 済熙; 芳賀 一寿; 柴山 敦; 川村 洋平
    資源と素材, 137, 1, 1, 9, 一般社団法人 資源・素材学会, 2021年01月31日
    日本語, Currently, there have been issues concerning the depletion and scarcity of mineral resources. This is mostly due to the excavation of high grade minerals having already occurred years and years ago, hence forcing the mining industry to opt for the production and optimization of lower grade minerals. This however brings about a plethora of problems, many of which economic, stemming from the purification of those low grade minerals in various stages required for mineral processing. In order to reduce costs and aid in the optimization of the mining stream, this study, introduces an automatic mineral identification system which combines the predictive abilities of deep learning with the excellent resolution of hyperspectral imaging, for pre-stage of mineral processing. These technologies were used to identify and classify high grade arsenic (As) bearing minerals from their low grade mineral counterparts non-destructively. Most of this ability to perform such tasks comes from the highly versatile machine learning model which employs deep learning as a means to classify minerals for mineral processing. Experimental results supported this statement as the model was able to achieve an over 90% accuracy in the prediction of As-bearing minerals, hence, one could conclude that this system has the potential to be employed in the mining industry as it achieves modern day system requirements such as high accuracy, speed, economic, userfriendly and automatic mineral identification.
  • Application of entropy method for estimating factor weights in mining-method selection for development of novel mining-method selection system
    Elsa Pansilvania Andre Manjate; Mahdi Saadat; Hisatoshi Toriya; Fumiaki Inagaki; Youhei Kawamura
    Journal of Sustainable Mining, 20, 4, 296, 308, 2021年
    研究論文(学術雑誌)
  • Mutual superimposing of SAR and ground-level shooting images mediated by intermediate multi-altitude images.
    Hisatoshi Toriya; Narihiro Owada; Mahdi Saadat; Fumiaki Inagaki; Ashraf Dewan; Youhei Kawamura; Itaru Kitahara
    Array, 12, 100102, 100102, 2021年
    研究論文(学術雑誌)
  • Hazard mapping of ground subsidence in east area of Sapporo using frequency ratio model and GIS
    Taeyoo Na; Youhei Kawamura; Seong-seung Kang; Shinji Utsuki
    GEOMATICS NATURAL HAZARDS & RISK, 12, 1, 347, 362, 2021年01月01日, [査読有り], [責任著者]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • Automated Identification of Mineral Types and Grain Size Using Hyperspectral Imaging and Deep Learning for Mineral Processing
    Natsuo Okada; Yohei Maekawa; Narihiro Owada; Kazutoshi Haga; Atsushi Shibayama; Youhei Kawamura
    MINERALS, 10, 9, 1, 22, 2020年09月
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • Enhancement of bitumen recovery from the oil sand in an alkaline solution using ultrasound irradiation and carbon dioxide
    Hirokazu Okawa; Tomonao Saito; Shohei Yasuda; Youhei Kawamura; Takahiro Kato; Katsuyasu Sugawara; Tayfun Babadagli
    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS, 59, SK, 2020年07月01日, [査読有り]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • Accurate Overlapping Method of Ultra-Long Interval Time-Lapse Images for World Heritage Site Investigation
    Hidehiko Shishido; Emi Kawasaki; Youhei Kawamura; Toshiya Matsui; Itaru Kitahara
    ACM JOURNAL ON COMPUTING AND CULTURAL HERITAGE, 13, 2, 10, 18, 2020年06月
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • 資源開発教育用VR 教材の開発およびVR教材を利用した授業の定量評価
    伊藤 豊; 竹内 誠人; 見上 柊人; 川村 洋平
    Journal of MMIJ, 136, 5, 33, 39, Mining and Materials Processing Institute of Japan, 2020年05月31日, [査読有り], [最終著者]
    日本語, 研究論文(学術雑誌)
  • Development of 3D rock fragmentation measurement system using photogrammetry
    Hyongdoo Jang; Itaru Kitahara; Youhei Kawamura; Yasunori Endo; Erkan Topal; Ryo Degawa; Samson Mazara
    INTERNATIONAL JOURNAL OF MINING RECLAMATION AND ENVIRONMENT, 34, 4, 294, 305, 2020年04月, [査読有り]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • University Students' Preferences for Labour Conditions at a Mining Site: Evidence from Two Australian Universities
    Yutaka Ito; Shuto Mikami; Hyongdoo Jang; Abbas Taheri; Kenta Tanaka; Youhei Kawamura
    RESOURCES-BASEL, 9, 3, 2020年03月01日
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • Application of deep learning approaches in igneous rock hyperspectral imaging
    Brian Bino Sinaice; Youhei Kawamura; Jaewon Kim; Natsuo Okada; Itaru Kitahara; Hyongdoo Jang
    Springer Series in Geomechanics and Geoengineering, 228, 235, 2020年
    研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • Development of an underground in-situ stress monitoring system for mining safety using multi sensor cell and wi-fi direct technology
    Hajime Ikeda; Youhei Kawamura; Hyongdoo Jang; Nur Ellisha Binti Mokhtar; Jun Yokokura; Zedrick Paul L. Tungol
    Springer Series in Geomechanics and Geoengineering, 236, 244, 2020年
    研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • An automated underground space monitoring and communication system based on wireless sensor networks
    Mohammad Ali Moridi; Mostafa Sharifzadeh; Hyongdoo Jang; Youhei Kawamura
    Springer Series in Geomechanics and Geoengineering, 255, 261, 2020年
    研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • Illumination of contributing parameters of uneven break in narrow vein mine
    Hyongdoo Jang; Sina Taheri; Erkan Topal; Youhei Kawamura
    Springer Series in Geomechanics and Geoengineering, 457, 466, 2020年
    研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • Clustering method of 3D point cloud of muck-pile based on connectivity of adjacent surface
    Hidehiko Shishido; Zha Wanzhi; Hyongdoo Jang; Youhei Kawamura; Yoshinari Kameda; Itaru Kitahara
    2019 IEEE 8th Global Conference on Consumer Electronics, GCCE 2019, 770, 774, IEEE, 2019年10月
    研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • An empirical approach of overbreak resistance factor for tunnel blasting
    Hyongdoo Jang; Youhei Kawamura; Utsuki Shinji
    TUNNELLING AND UNDERGROUND SPACE TECHNOLOGY, 92, 2019年10月, [査読有り]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • アンコール遺跡群における地衣類の時系列変化画像の重畳
    宍戸, 英彦; 河﨑, 衣美; 川村, 洋平; 松井, 敏也; 北原, 格
    月刊考古学ジャーナル, 730, 29, 33, ニューサイエンス社, 2019年09月
    日本語, 研究論文(学術雑誌)
  • ICを活用した予防保全のためのアンコール遺跡群バイヨン寺院を対象としたモニタリングシステムの開発
    池田, 啓; 川村, 洋平; 横倉, 潤; 宍戸, 英彦; 河﨑, 衣美; 伊藤, 豊; 北原 格; 丸太, 寛之; 里, 知樹; 松井, 敏也
    日本文化財科学会第36回大会発表要旨集, 20, 21, 日本文化財科学会第36回事務局, 2019年06月
    日本語, 研究論文(研究会,シンポジウム資料等)
  • Implementation and Verification of a Wi-Fi Ad Hoc Communication System in an Underground Mine Environment
    H. Ikeda; Y. Kawamura; Z. P.L. Tungol; M. A. Moridi; H. Jang
    Journal of Mining Science, 55, 3, 505, 514, 2019年05月01日
    研究論文(学術雑誌)
  • Development of wireless sensor networks for underground communication and monitoring systems (the cases of underground mine environments)
    Mohammad Ali Moridi; Mostafa Sharifzadeh; Youhei Kawamura; Hyong Doo Jang
    TUNNELLING AND UNDERGROUND SPACE TECHNOLOGY, 73, 127, 138, 2018年03月, [査読有り]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • クラウドソーシングと3次元復技術による世界遺産の予防的保存
    河崎 衣美; 伊藤 豊; 川村 洋平; 松井 敏也; 北原 格
    信学技報, 2, 77, 82, 2018年, [査読有り]
    研究論文(学術雑誌)
  • Performance analysis of ZigBee network topologies for underground space monitoring and communication systems
    Mohammad Ali Moridi; Youhei Kawamura; Mostafa Sharifzadeh; Emmanuel Knox Chanda; Markus Wagner; Hirokazu Okawa
    TUNNELLING AND UNDERGROUND SPACE TECHNOLOGY, 71, 201, 209, 2018年01月, [査読有り]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • Time-Lapse Image Generation using Image-Based Modeling by Crowdsourcing
    Hidehiko Shishido; Emi Kawasaki; Yutaka Ito; Youhei Kawamura; Toshiya Matsui; Itaru Kitahara
    2018 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON BIG DATA (BIG DATA), 3541, 3542, 2018年, [査読有り]
    英語, 研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • Comparison of Rock Fragmentation Measurement Systems with 3D System using Photogrammetry Technology
    Kitahara, Itaru; Kawamura, Youhei; Topal, Erkan; Endo, Yasunori; Degawa, Ryo; Jang, Hyongdoo
    The 2017 World Congress on Advances in Structural Engineering and Mechanics, 2017年08月, [査読有り]
    英語, 研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • Utilization of ultrasonic atomization for dust control in underground mining
    Hirokazu Okawa; Kentaro Nishi; Youhei Kawamura; Takahiro Kato; Katsuyasu Sugawara
    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS, 56, 7, 2017年07月, [査読有り]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • Proactive Preservation of World Heritage by Crowdsourcing and 3D Reconstruction Technology
    Hidehiko Shishido; Yutaka Ito; Youhei Kawamura; Toshiya Matsui; Atsuyuki Morishima; Itaru Kitahara
    2017 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON BIG DATA (BIG DATA), 2018-January, 4426, 4428, 2017年07月01日, [査読有り]
    英語, 研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • 粒度分布推定のための発破ずり3次元モデルの生成手法
    出川, 諒; 亀田, 能成; 川村, 洋平; Jang, Hyongdoo; 北原, 格
    電子情報通信学会 技術研究報告MVE, 116, 496, 197, 202, 電子情報通信学会, 2017年02月
    日本語, 研究論文(研究会,シンポジウム資料等)
  • クラウドソーシングと3次元復技術による世界遺産の予防的保存
    河崎 衣美; 伊藤 豊; 川村 洋平; 松井 敏也; 北原 格
    IEICE Technical Report, PRMU2017, 77, 82, 2017年, [査読有り]
    研究論文(学術雑誌)
  • Illumination of parameter contributions on uneven break phenomenon in underground stoping mines
    Jang Hyongdoo; Topal Erkan; Kawamura Youhei
    INTERNATIONAL JOURNAL OF MINING SCIENCE AND TECHNOLOGY, 26, 6, 1095, 1100, 2016年11月01日, [査読有り]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • Development of a Landslide Observation System Using ZigBee Wireless Communication Technology
    Y. Kawamura; H. Jang; K. Ohta; Y. Inagaki
    Geotechnical Special Publication, 2016-January, 269 GSP, 542, 550, American Society of Civil Engineers (ASCE), 2016年, [査読有り]
    英語, 研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • 3D Model Reconstruction of Rocks on a Slope for Simulating a Rock Fall
    Itaru Kitahra; Shogo Atsumi; Ryo Degawa; Youhei Kawamura; Hyongdoo Jang; Yuichi Ohta
    Geotechnical Special Publication, 2016-, 269, 508, 517, American Society of Civil Engineers (ASCE), 2016年, [査読有り]
    英語, 研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • An Automated Sensing System for Steel Bridge Inspection Using GMR Sensor Array and Magnetic Wheels of Climbing Robot
    Rui Wang; Youhei Kawamura
    JOURNAL OF SENSORS, 2016, 8121678, 15, 2016年, [査読有り]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • Development of climbing robot for steel bridge inspection
    Rui Wang; Youhei Kawamura
    INDUSTRIAL ROBOT-THE INTERNATIONAL JOURNAL OF ROBOTICS RESEARCH AND APPLICATION, 43, 4, 429, 447, 2016年, [査読有り]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • 浮き彫り保存のための強化剤で処理した砂岩のアコースティックエミッション
    跡見,洋祐; 松井,敏也; 川村 洋平
    アンコール遺跡調査報告書2014-2015, 161, 162, 日本国政府アンコール遺跡救済チーム, 2015年12月
    日本語, 研究論文(研究会,シンポジウム資料等)
  • A Multimedia Data Visualization Based on Ad Hoc Communication Networks and Its Application to Disaster Management
    Youhei Kawamura; Markus Wagner; Hyongdoo Jang; Hajime Nobuhara; Takeshi Shibuya; Itaru Kitahara; Ashraf M. Dewan; Bert Veenendaal
    ISPRS INTERNATIONAL JOURNAL OF GEO-INFORMATION, 4, 4, 2004, 2018, 2015年12月, [査読有り]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • Development of underground mine monitoring and communication system integrated ZigBee and GIS
    Moridi Mohammad Ali; Kawamura Youhei; Sharifzadeh Mostafa; Chanda Emmanuel Knox; Wagner Markus; Jang Hyongdoo; Okawa Hirokazu
    INTERNATIONAL JOURNAL OF MINING SCIENCE AND TECHNOLOGY, 25, 5, 811, 818, 2015年09月01日, [査読有り]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • Analysis of Radio Wave Propagation in an Urban Environment and its Application to Initial Disaster Response Support
    Youhei Kawamura; Hyongdoo Jang; Markus Wagner; Hajime Nobuhara; Ashraf M. Dewan; Bert Veenendaal; Itaru Kitahara
    JOURNAL OF DISASTER RESEARCH, 10, 4, 655, 666, 2015年08月01日, [査読有り]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • 観光客に起因する振動の調査(第2報)-旧富岡製糸場 東置繭書における事例―
    跡見,洋祐; 松井,敏也; 川村,洋平
    日本文化財科学第32回大会研究発表要旨集, 96, 97, 日本文化財科学会, 2015年07月
    日本語, 研究論文(研究会,シンポジウム資料等)
  • Removal of arsenious acid from sulfuric acidic solution using ultrasound oxidation and goethite
    Hirokazu Okawa; Tomohiro Yoshikawa; Ryota Hosokawa; Shinji Hangui; Youhei Kawamura; Katsuyasu Sugawara
    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS, 54, 7, 2015年07月01日, [査読有り]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • Decision support system of unplanned dilution and ore-loss in underground stoping operations using a neuro-fuzzy system
    Hyongdoo Jang; Erkan Topal; Youhei Kawamura
    APPLIED SOFT COMPUTING, 32, 1, 12, 2015年07月01日, [査読有り]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • Unplanned dilution and ore loss prediction in longhole stoping mines via multiple regression and artificial neural network analyses
    H. Jang; E. Topal; Y. Kawamura
    JOURNAL OF THE SOUTHERN AFRICAN INSTITUTE OF MINING AND METALLURGY, 115, 5, 449, 456, 2015年05月, [査読有り]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • Unplanned dilution and ore loss prediction in longhole stoping mines via multiple regression and artificial neural network analyses
    H. Jang; E. Topal; Y. Kawamura
    Journal of the Southern African Institute of Mining and Metallurgy, 115, 5, 449, 456, 2015年, [査読有り]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • 振動解析による石造遺跡の予防診断法の開発Ⅱ-凍結融解による破壊分析-
    跡見,洋祐; 松井,敏也; 川村,洋平
    日本文化財科学会第31回大会研究発表要旨集, 86, 87, 日本文化財化学会, 2014年07月
    日本語, 研究論文(研究会,シンポジウム資料等)
  • An investigation of underground monitoring and communication system based on radio waves attenuation using ZigBee
    Mohammad Ali Moridi; Youhei Kawamura; Mostafa Sharifzadeh; Emmanuel Knox Chanda; Hyongdoo Jang
    TUNNELLING AND UNDERGROUND SPACE TECHNOLOGY, 43, 362, 369, 2014年07月, [査読有り]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • Using GIS to develop a mobile communications network for disaster-damaged areas
    Youhei Kawamura; Ashraf M. Dewan; Bert Veenendaal; Masahiro Hayashi; Takeshi Shibuya; Itaru Kitahara; Hajime Nobuhara; Kento Ishii
    International Journal of Digital Earth, 7, 4, 279, 293, 2014年04月, [査読有り]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • 直達音と地面反射音を利用する少素子ジオフォンアレイによる土中音源位置測定
    川岸,卓司; 善甫,啓一; 水谷,孝一; 若槻,尚斗; 川村,洋平
    土木学会論文集F3(土木情報学), 69, 2, I_130, I_138, Japan Society of Civil Engineers, 2014年03月, [査読有り]
    日本語, 研究論文(学術雑誌), 本稿は土中で発生する音源の位置測定法に関するものである.提案手法では,直達音だけではなく,地表面からの反射音も利用することで測定精度の向上を図っている.地表面で起こる反射音を利用するために,鉛直方向に一対の素子を配置した杭状のジオフォンを用いている.杭状ジオフォンアレイを2本(素子数:4)用いた評価実験の結果,位置推定精度は直達音のみを使用する従来手法と比べ3.42倍と向上することがわかった.また,ジオフォンアレイの配置や構成する素子のずれが音源位置の推定に与える影響を実規模シミュレーションにより実験し,提案手法の位置推定精度は従来手法に比べ最大で14.6倍に向上できることを確認した.以上より,従来手法に比べ高精度の音源位置測定が可能であることが示された.
  • Development of underground mine communication and monitoring systems by using ZigBee technology
    Y. Kawamura; M. A. Moridi; M. Sharifzadeh; H. Jang
    ISRM International Symposium - 8th Asian Rock Mechanics Symposium, ARMS 2014, 1411, 1420, 2014年
    研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • Illustrating quality of life (QOL)
    Ashraf M. Dewan; Kamrun Nahar; Yohei Kawamura
    Dhaka Megacity: Geospatial Perspectives on Urbanisation, Environment and Health, 239, 256, 2014年01月01日
    論文集(書籍)内論文
  • A Magnetic Climbing Robot for Steel Bridge Inspection
    Rui Wang; Youhei Kawamura
    2014 11TH WORLD CONGRESS ON INTELLIGENT CONTROL AND AUTOMATION (WCICA), 2015-March, March, 3303, 3308, 2014年, [査読有り]
    英語, 研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • 少数ハイドロフォンアレイを用いる船舶スクリュー軸振れ検出(ポスターセッション)
    川岸,卓司; 善甫,啓一; 水谷,孝一; 若槻,尚斗; 海老原,格; 川村,洋平
    超音波エレクトロニクスの基礎と応用に関するシンポジウム講演論文集, 34, 357, 358, 超音波エレクトロニクスの基礎と応用に関するシンポジウム運営委員会, 2013年11月
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • 地面反射を利用した土中の音源位置推定
    川岸,卓司; 善甫,啓一; 水谷,孝一; 若槻,尚斗; 川村,洋平
    土木学会, 2013年度土木情報学シンポジウム講演集, 38, 12, 39, 40, 2013年09月
    日本語, 研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • A6 オイルサンドからのビチューメン分離回収における超音波利用の検討(口頭発表)
    大川 浩一; 斉藤 知直; 菅原 勝康; 川村 洋平; Babadagli Tayfun
    ソノケミストリー討論会講演論文集, 22, 11, 12, 日本ソノケミストリー学会, 2013年
    日本語, 20% of Canada's oil sand is located on the surface of the ground. These oil sands are taken by means of open-pit mining. Oil sands contain about 10% bitumen. Bitumen is used as fuel energy, and it is necessary to separate bitumen from oil sand at high efficiency. Main industrial processes to separate bitumen from oil sand are treatments using hot water and steam in rotating drums. These treatments consist of two processes. The first is the bitumen separation from oil sand and the second is the bitumen flotation from aqueous solution to the solution surface. In this study, the role of high concentrated H_2O_2 to recover bitumen during sonication was investigated. Furthermore, we investigated the optimal combination of ultrasound and gases to improve the separation efficiency and the yield of bitumen from oil sand in the hot water process.
  • Front edge location estimation for flexion axis using length meter with accelerometer and gyroscope
    Satoki Ogiso; Koichi Mizutani; Naoto Wakatsuki; Youhei Kawamura
    2013 IEEE 2nd Global Conference on Consumer Electronics, GCCE 2013, 74, 77, IEEE, 2013年, [査読有り]
    英語, 研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • Investigation of Thermal Conductivity and Heat Characteristics of Oil Sands Using Ultrasound Irradiation for Shortening the Preheating Time
    Shingo Kamagata; Youhei Kawamura; Hirokazu Okawa; Koichi Mizutani
    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS, 51, 7, 07GE03, 2012年07月, [査読有り]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • Influence of Air Humidity and Water Particles on Dust Control Using Ultrasonic Atomization
    Hirokazu Okawa; Kentaro Nishi; Dai Shindo; Youhei Kawamura
    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS, 51, 7, 07GE06, 2012年07月, [査読有り]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • Emergency management withZigBeeand GIS
    Youhei Kawamura; Bert Veenendaal; Ashraf M. Dewan; Masahiro Hayashi; Itaru Kitahara; Hajime Nobuhara; Kento Ishii
    ISCIIA 2012 - 5th International Symposium on Computational Intelligence and Industrial Applications, 2012年
    研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • Development of digbot for monitoring the underground environment
    Masahiro Hayashi; Toshiyuki Miyachi; Youhei Kawamura; Kazutoshi Murakami; Yuichi Kato; Hiroshi Mochiyama
    ISCIIA 2012 - 5th International Symposium on Computational Intelligence and Industrial Applications, 2012年
    研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • Efficient construction ofwireless personal area networks for disaster control
    Seiji Yasunobu; Hajime Nobuhara; Yohei Kawamura
    ISCIIA 2012 - 5th International Symposium on Computational Intelligence and Industrial Applications, 2012年
    研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • 2Pa4-13 超音波霧化を利用した湿度調整とその防塵特性(ポスターセッション)
    大川, 浩一; 西, 健太郎; 進藤, 大; 川村, 洋平
    超音波エレクトロニクスの基礎と応用に関するシンポジウム講演論文集, 0, 32, 133, 134, 超音波エレクトロニクスの基礎と応用に関するシンポジウム運営委員会, 2011年11月
    日本語, 研究論文(学術雑誌)
  • A Method for Estimating the Location of the Drill-Bit During Horizontal Directional Drilling Using a Giant-Magnetostrictive Vibrator
    Junpei Tamura; Youhei Kawamura; Hidemi Mochiji; Naoto Sasaki; Koichi Mizutani; Hirokazu Okawa
    Japanese Journal of Applied Physics, 50, 07HC15-1, 07HC12-6, 2011年07月, [査読有り]
    英語
  • A Method for Estimating the Location of the Drill-Bit During Horizontal Directional Drilling Using a Giant-Magnetostrictive Vibrator
    Junpei Tamura; Youhei Kawamura; Hidemi Mochiji; Naoto Sasaki; Koichi Mizutani; Hirokazu Okawa
    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS, 50, 7, 2011年07月, [査読有り]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • Recovery of Bitumen from Oil Sand by Sonication in Aqueous Hydrogen Peroxide
    Hirokazu Okawa; Tomonao Saito; Ryota Hosokawa; Takashi Nakamura; Youhei Kawamura; Shinobu Koda
    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS, 50, 7, 2011年07月, [査読有り]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • Sonication enables effective iron leaching from green tuff at low temperature
    Takashi Nakamura; Hirokazu Okawa; Youhei Kawamura; Katsuyasu Sugawara
    Japanese Journal of Applied Physics, 50, 7 PART 2, 2011年07月, [査読有り]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • Sonication Enables Effective Iron Leaching from Green Tuff at Low Temperature
    Takashi Nakamura; Hirokazu Okawa; Youhei Kawamura; Katsuyasu Sugawara
    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS, 50, 7, 07HE16, 07HE16-4, 2011年07月, [査読有り]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • 超磁歪振動子を利用した極浅層における地中映像化システムに関する研究
    蒲原, 章裕; 川村, 洋平; 鎌形, 真伍; 大川, 浩一
    Journal of MMIJ : journal of the Mining and Materials Processing Institute of Japan, 127, 4, 182, 188, 社団法人 資源・素材学会, 2011年03月, [査読有り]
    日本語, 研究論文(学術雑誌), Recently, Water and gas pipes are developed frequently because of the increased urban population. When the underground piping is constructed, drawings and signs are needed to drill the ground. However, underground pipings and other buried objects are often buried in different locationscompared with drawings. Underground pipings, the rock and the gravel interfere with construction. It is necessary to avoid this situation. To determine the construction of underground pipes, the non-destructive imaging method previously detects the pipe inside the ground. This paper describes a system of ultrashallow underground imaging method using seismic reflection and seismic giant magnetostrictive transducer. We apply a surface wave analysis using a giant magnetostrictive transducer. We improve the accuracy of P wave velocity. For the high-efficiency setup and the underground imaging succeed. This system combines ultrashallow seismic reflection and the ultra-magnetostrictive transducer. It provides the practical system.
  • ホール素子を用いる高圧粘度計の開発
    安藤 寛; 佐々木 久郎; 川村 洋平; 大川 浩一; 菅井 裕一
    石油学会 年会・秋季大会講演要旨集, 2011, 103, 103, 公益社団法人 石油学会, 2011年
    日本語, 高圧条件下において粘度を計測する手法は、大掛かりで非常にコストを要するものであった。本研究において、このような高圧条件下においても、簡便に粘度を計測できる手法を開発した。磁石の磁場をホール素子で計測することにより、流体中における磁石の落下運動を非接触で計測し、落体法を用いて流体の粘度を決定した。この計測手法を用いることで、圧力容器など高圧条件である容器内においても、機密性を保った流体の粘度計測をすることができる。
  • Solid-liquid separation by sonochemistry: A new approach for the separation of mineral suspensions
    Takashi Nakamura; Hirokazu Okawa; Youhei Kawamura; Katsuyasu Sugawara
    ULTRASONICS SONOCHEMISTRY, 18, 1, 85, 91, 2011年01月, [査読有り]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • 3Pb2-6 模擬地盤を用いた超磁歪振動子によるドリルビットの位置推定手法の検討(ポスターセッション)
    田村 潤平; 川村 洋平; 持地 英実; 佐々木 直人; 大川 浩一; 水谷 孝一
    超音波エレクトロニクスの基礎と応用に関するシンポジウム講演論文集, 32, 32, 477, 478, 特定非営利活動法人 超音波エレクトロニクス協会, 2011年
    英語
  • 3Pa4-1 オイルサンド予熱手法への20kHz帯超音波の適用に関する基礎研究(ポスターセッション)
    鎌形 真伍; 川村 洋平; 大川 浩一; 水谷 孝一
    超音波エレクトロニクスの基礎と応用に関するシンポジウム講演論文集, 32, 32, 371, 372, 特定非営利活動法人 超音波エレクトロニクス協会, 2011年
    英語
  • 2P-42 超音波照射を用いたオイルサンドからのビチューメンの低温抽出(ポスターセッション)
    大川, 浩一; 細川, 亮太; 斉藤, 知直; 中村, 貴司; 川村, 洋平
    超音波エレクトロニクスの基礎と応用に関するシンポジウム講演論文集, 0, 31, 373, 374, 超音波エレクトロニクスの基礎と応用に関するシンポジウム運営委員会, 2010年12月, [査読有り]
    日本語, 研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • 2P-35 超音波補助によるシュウ酸を用いた緑色凝灰岩からの鉄抽出効率の改善(ポスターセッション)
    中村, 貴司; 大川, 浩一; 川村, 洋平; 菅原, 勝康
    超音波エレクトロニクスの基礎と応用に関するシンポジウム講演論文集, 0, 31, 359, 360, 超音波エレクトロニクスの基礎と応用に関するシンポジウム運営委員会, 2010年12月, [査読有り]
    日本語, 研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • The sterilization of suspensions contaminated with microorganisms using ultrasound irradiation
    T.Nakamura; H.Okawa; R.Hosokawa; T.Saito; Y.Kawamura; and; K.Sugawara; 川村, 洋平
    Jpn. J. of Appl. Phys., 49, 07HE11, 応用物理学会, 2010年08月, [査読有り]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • The Sterilization of Suspensions Contaminated with Microorganisms Using Ultrasound Irradiation
    Takashi Nakamura; Hirokazu Okawa; Ryouta Hosokawa; Tomonao Saito; Youhei Kawamura; Katsuyasu Sugawara
    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS, 49, 7, 0, 0, 2010年07月, [査読有り]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • Effects of Different Ultrasound Irradiation Frequencies and Water Temperatures on Extraction Rate of Bitumen from Oil Sand
    Hirokazu Okawa; Tomonao Saito; Ryota Hosokawa; Takashi Nakamura; Youhei Kawamura; Katsuyasu Sugawara
    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS, 49, 7, 0, 0, 2010年07月, [査読有り]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • The Sterilization of Suspensions Contaminated with Microorganisms Using Ultrasound Irradiation
    Nakamura, Takashi; Okawa, Hirokazu; Hosokawa, Ryouta; Saito, Tomonao; Kawamura, Youhei; Sugawara, Katsuyasu
    Jpn J Appl Phys, 49, 7, 07HE11, 07HE11-4, Published by the Japan Society of Applied Physics through the Institute of Pure and Applied Physics, 2010年07月, [査読有り]
    英語, 研究論文(学術雑誌), We investigated the influence of suspended particles on the sterilization efficiency of ultrasound wave applied to microbial suspensions. A microbial solution containing $2.0\times 10^{2}$ cfu/ml of Bacillus bacteria but no suspended particles was sterilized more efficiently by 28 kHz irradiation inducing a strong impact-like physical action compared to 200 kHz irradiation inducing a strong chemical reaction through the generation of radicals and heat. This sterilization effect was enhanced by the suspension of silicon dioxide or green tuff when irradiated at 28 kHz. However, the irradiation of green tuff microbial suspension at 200 kHz resulted in a remarkable decrease in the sterilization efficiency. This reduction was caused by divalent iron in green tuff reacting with radicals generated by 200 kHz irradiation, thus reducing the amount of radicals used for sterilization. Our results suggest that 28 kHz ultrasound irradiation is optimal for the sterilization of microbial suspensions.
  • Effects of different ultrasound irradiation frequencies and water temperatures on extraction rate of bitumen from oil sand
    Hirokazu Okawa; Tomonao Saito; Ryota Hosokawa; Takashi Nakamura; Youhei Kawamura; Katsuyasu Sugawara
    Japanese Journal of Applied Physics, 49, 7, 07HE12, 応用物理学会, 2010年07月, [査読有り]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • 20712 磁気車輪を用いた鉄橋非破壊検査装置のための移動機構の開発(一般講演 ロボット)
    土方, 大輔; 川村, 洋平; 宇都木, 隆裕
    日本機械学会関東支部総会講演会講演論文集, 2010, 16, 231, 232, 一般社団法人日本機械学会, 2010年03月
    日本語, 研究論文(学術雑誌), We develop a mobile mechanism that can move on the surface of the iron bridge for a non-destructive testing device. This mechanism has four-wheel drive and moves by means of magnetic wheels. It acquires adhesion force efficiently by using the principle of the magnetic circuit. This mechanism achieved vertical plane running. Next, we analyze mechanics when the machine approaches a step. It turns out that getting over steps and climbing a vertical plane become possible by selecting the appropriate parameter. It was confirmed by the experiment.
  • P13 超音波を用いたトリクロロエチレン汚染懸濁液の浄化(ポスター発表)
    大川 浩一; 中村 貴司; 川村 洋平; 菅原 勝康
    ソノケミストリー討論会講演論文集, 19, 45, 46, 日本ソノケミストリー学会, 2010年
    日本語, In this paper, we demonstrate in a treatment method for suspension contaminated with trichloroethylene (TCE). The objectives of the present work are to study the purifying the suspension contaminated with TCE and the precipitating the fine particles in the suspension using ultrasound irradiation. Suspension and solution were prepared by ion-change water, TCE and green tuff. TCE solution (500ppm) was completely decomposed for 2h sonication in argon atmosphere. And TCE in suspension (500ppm) was also confirmed the completely decomposition at same condition. Compared the decomposition rate of TCE in solution and suspension, the value were almost same. Isoelectric zone of green tuff suspension was 1.4-3.8 in pH. Degradation of TCE generated which was able to be acidified the solution and the suspension to the pH level of the isoelectric zone. TCE purifying and solid-liquid separation of the suspension using ultrasound irradiation was feasible.
  • 1Pa-12 超磁歪振動子を用いたHDD工法におけるドリルビット三次元位置推定(ポスターセッション)
    川村 洋平; 田村 潤平; 持地 英実; 水谷 孝一; 大川 浩一
    超音波エレクトロニクスの基礎と応用に関するシンポジウム講演論文集, 31, 31, 39, 40, 特定非営利活動法人 超音波エレクトロニクス協会, 2010年, [査読有り]
    英語
  • Performance evaluation of Contra-Rotating drill for DIGBOT
    Ryouhei Abe; Youhei Kawamura; Kazushi Kamijima; Kazutosi Murakami
    Proceedings of the SICE Annual Conference, 885, 888, SICE, 2010年, [査読有り]
    英語, 研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • Development of the landslide observation system using ZigBee
    Yuya Nakahata; Youhei Kawamura
    Proceedings of the SICE Annual Conference, 1191, 1194, SICE, 2010年, [査読有り]
    英語, 研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • Viscosity Measurement Method using Induced EMF at Coil in PVT Apparatus
    H.ANDO; Y.KAWAMURA; H.OKAWA; Y.SUGAI; and; K.SASAKI; 川村, 洋平
    International Symposium on Earth Science and Technology 2009, 443-446, 2009年12月, [査読有り]
    英語, 研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • A Fundamental Study of the Surface-Wave Method: The Use of a Giant-Magnetostriction Vibrator as Seismic Source
    A.KAMOHARA; Y.KAWAMURA; Y.NAKAHATA; H.OKAWA; and; K.MIZUTANI; 川村, 洋平
    International Symposium on Earth Science and Technology 2009, 437-442, 2009年12月, [査読有り]
    英語, 研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • 2P4-17 超音波照射を用いた微生物汚染土壌の浄化処理(ポスターセッション)
    中村, 貴司; 大川, 浩一; 川村, 洋平; 菅原, 勝康
    超音波エレクトロニクスの基礎と応用に関するシンポジウム講演予稿集, 0, 30, 317, 318, 超音波エレクトロニクスの基礎と応用に関するシンポジウム運営委員会, 2009年11月, [査読有り]
    日本語, 研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • 1P4-33 超音波照射を用いたオイルサンドからのビチューメン抽出に関する研究(ポスターセッション)
    大川, 浩一; 細川, 亮太; 斉藤, 知直; 中村, 貴司; 川村, 洋平
    超音波エレクトロニクスの基礎と応用に関するシンポジウム講演予稿集, 0, 30, 151, 152, 超音波エレクトロニクスの基礎と応用に関するシンポジウム運営委員会, 2009年11月, [査読有り]
    日本語, 研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • 超音波を利用した比内緑色凝灰岩懸濁液の沈殿処理に関する研究
    中村, 貴司; 大川, 浩一; 川村, 洋平; 高畑, 重幸; 中, 秀男; 菅原, 勝康
    環境資源工学 : 資源処理技術 / 環境資源工学会 [編], 56, 1, 13, 20, 環境資源工学会, 2009年04月, [査読有り]
    日本語, 研究論文(学術雑誌), Hinai green tuff is quarried in Odate-shi, Akita prefecture in Japan and used for architectural materials. Hinai green tuff suspension is generated from the cutting and the grinding process and it is necessary to treat the solution with precipitants. A chemical flocculant has been used as a precipitation agent for fine particles in the suspension. However, using a chemical flocculant agent produces a wasteful mixture of particles and flocculants, which are impossible to be used as a resource. Therefore, it is necessary to develop a new precipitation method without using precipitants for green tuff particles. In this study, the zeta potential of Hinai green tuff particles in suspension was measured to gain the basic electrochemical properties of the colloidal suspension. We then developed a new precipitation method using sonochemical reaction at 200 kHz, 200 W. From results of the zeta potential measurement using an electrophoresis method, the particles exhibited −50 mV at pH 7.0 and 0 mV at below pH 4.0. Sonochemical reaction was applied to control the pH of the suspension to precipitate the Hinai green tuff particulate. When ultrasonic irradiation was applied to the Hinai green
  • P21 超音波を用いた有機塩素化合物汚染懸濁液の浄化
    中村 貴司; 大川 浩一; 川村 洋平; 菅原 勝康
    ソノケミストリー討論会講演論文集, 18, 69, 70, 日本ソノケミストリー学会, 2009年
    日本語, We present a method to treat suspension contaminated with trichloroethylene (TCE). We aimed to remove TCE and precipitate the fine particles in the suspension using ultrasound irradiation. The solution was prepared from ion-change water and TCE. The suspension was prepared from the solution and green tuff. TCE solution (500ppm) was completely decomposed by 2h sonication in argon atmosphere. And the complete decomposition of TCE in suspension (500ppm) was also confirmed at the same condition. The decomposition rate of TCE in solution and suspension were almost same. Isoelectric zone of green tuff suspension was 1.4-3.8 in pH. The degradation of TCE acidified the solution and brought the pH level of the suspension to the isoelectric zone. Thus, it is feasible to remove TCE and precipitate fine particles in the suspension using ultrasound irradiation.
  • 1P2-34 超磁歪振動子を震源に用いた表面波探査の有効性の検証(ポスターセッション)
    蒲原 章裕; 川村 洋平; 中畑 裕也; 大川 浩一; 水谷 孝一
    超音波エレクトロニクスの基礎と応用に関するシンポジウム講演論文集, 30, 30, 83, 84, 特定非営利活動法人 超音波エレクトロニクス協会, 2009年, [査読有り]
    英語
  • 地中配管検知を目的とした楕円軌道輝度値法による極浅層映像化
    川村 洋平; 河 宜成; 蒲原 章裕; 大川 浩一
    Journal of MMIJ : journal of the Mining and Materials Processing Institute of Japan, 124, 12, 801, 807, 資源・素材学会, 2008年12月25日, [査読有り]
    日本語, When underground piping for a water or gas supply is buried, the construction site should be checked in advance, referring to the plan or sign. However, some obstacles, such as unknown pipes or stones, can be encountered. To avoid these cases, an examination of the underground condition is required. The purpose of this study is to detect underground objects that exist in the ultra-shallow layer, where 2-3 m below the surface, and to obtain underground image which is easy to see intuitively. For detection, seismic method is applied. However, this method has two downsides. One is a generally used seismic source not having reproducibility. The other is mixing Rayleigh wave which is one of the surface waves and reflected waves. To compensate these downsides, giant-magnetostriction vibrator was used as a seismic source, and magnified cross-correlation analysis was proposed. Underground image was obtained using combinations of them. In this paper, as the method of underground imaging, new algorithm of elliptic orbit brightness value it was developed by the authors was used.
  • Accuracy Improvement of Cepstrum Analysis Using Giant-magnetostriction Vibrator Applied to Non-destructive Testing for Crack of Rock Slope
    M.Asaka; Y.Kawamura; H.Okawa; K.Mizutani; 川村, 洋平
    Proceedings of the 17th Int. Symposium on Mine Planning and Equipment Selection, 744-754, 2008年10月, [査読有り]
    英語, 研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • 超磁歪振動子を用いたコンクリート構造物・岩盤斜面に対する非破壊検査におけるケプストラム解析の適用性
    川村 洋平; 浅香 充慶; 河 宜成; 大川 浩一; 水谷 孝一
    Journal of MMIJ : journal of the Mining and Materials Processing Institute of Japan, 124, 6, 452, 458, 一般社団法人 資源・素材学会, 2008年07月25日, [査読有り]
    日本語, Buildings are often damaged by earthquake and land sinkage. Moreover, in Japan, concrete constructions built during the period of high economic growth are getting old. On the other hand, due to weather and geographical features, the collapse of rock slope occurs in many places. So, authors have been conducting a study of the safety assessment of concrete constructions and rock slope using reflection wave method. In this study, the giant-magnetostriction vibrator was used as a transducer to input the ultrasonic wave into a concrete block. Giant-magnetostriction vibrators have much greater input power than piezo-electric ceramics. So, the safety assessment of large scale objects that do not respond with piezo-electric ceramics is possible. These researches are generally called "Non-destructive testing" and herculean task due to the influence of direct wave, because the output wave contains a wave with direct wave and reflection wave together. In this study, as the method to detect the reflection wave, cepstrum analysis was adopted, and arrival times of reflection waves from the bottom of concrete block are shown. The result of cepstrum analysis is greatly influenced by the noise. To improve the result of analysis, the window function which is used in the process of cepustrum analysis was focused, and reduced the influence of direct wave using input voltage waveform. Moreover, the addition of the results of cepstrum analyses in different frequency was applied and the result was greatly improved. The result of this research shows that the cepstrum analysis with giant-magnetostriction vibrator for non-destructive testing is available.
  • Underground Imaging Method Using Magnified Cross-Correlation Analysis
    Euiseong Ha; Youhei Kawamura; Koichi Mizutani; Akihiro Kamohara; Hirokazu Okawa
    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS, 47, 5, 3946, 3951, 2008年05月23日, [査読有り]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • Synthesis of FePO4 cathode material for lithium ion batteries by a sonochemical method
    Hirokazu Okawa; Junpei Yabuki; Youhei Kawamura; Ichiro Arise; Mineo Sato
    MATERIALS RESEARCH BULLETIN, 43, 5, 1203, 1208, 2008年05月06日, [査読有り]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • Underground Imaging Method Using Magnified Cross-Correlation Analysis
    Ha, Euiseong; Kawamura, Youhei; Mizutani, Koichi; Kamohara, Akihiro; Okawa, Hirokazu
    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS, 47, 5:Part 2, 3946, 3951, JAPAN SOCIETY APPLIED PHYSICS, 2008年05月, [査読有り]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • A13 超音波を利用した比内緑色凝灰岩懸濁液の沈殿処理に関する研究(口頭発表)
    中村 貴司; 大川 浩一; 川村 洋平; 菅原 勝康
    ソノケミストリー討論会講演論文集, 17, 36, 37, 日本ソノケミストリー学会, 2008年
    日本語, Hinai green tuff is quarried in Odate-shi, Akita prefecture in Japan and used for architectural materials. Hinai green tuff suspension is generated from the grinding process and it is necessary to treat the solution with precipitants. A chemical flocculant has been used as a precipitation agent for fine particles in the suspension. However, using a chemical flocculant agent produces a wasteful mixture of particles and flocculants, which are impossible to be used as a resource. Therefore, it is necessary to develop a new precipitation method without using precipitants for green tuff particles. In this study, the zeta potential of Hinai green tuff particles in suspension was measured to gain the basic electrochemical properties of the suspension. We then developed a new precipitation method using sonochemical reaction at 200kHz, 200W. From results of the zeta potential measurement using an electrophoresis method, the particles exhibited 0mV at below pH 4.5. Sonochemical reaction was applied to control the pH of the suspension to precipitate the Hinai green tuff particulate. When ultrasonic irradiation was applied to the Hinai green tuff suspension, the pH decreased to 4.5 in 70 min and finally reached 3.4 in 180 min. We successfully extracted pure Hinai green tuff particles as precipitates from the suspension using ultrasound irradiation.
  • P07 リチウムイオン二次電池用正極材料LiFePO_4の超音波合成(第I部,ポスター発表)
    工藤 陽太; 大川 浩一; 川村 洋平; 菅原 勝康; 佐藤 峰夫
    ソノケミストリー討論会講演論文集, 17, 54, 55, 日本ソノケミストリー学会, 2008年
    日本語, Lithium iron phosphate has attracted attention as a promising cathode material for lithium ion battery, because of its less expensive, abundance. However, the battery capability of this material is at present limited by its low electronic conductivity and low lithium diffusion rate. In order to improve the poor diffusion of lithium ions and the low electronic conductivity, mainly two possible approaches have been studied. One is to increase the surface area of active materials which can reduce the ion-diffusion pathway, and the other is to deposit conductive carbon layers on the surface to improve electronic conductivity. Since the surface area is dependent on the particle size of LiFePO_4, the synthetic method is very important to control the particle size. In this study, Olivine-type LiFePO_4 was prepared via a sonochemical reaction to gain the fine particles. LiOH・H_2O, (NH_4)_2HPO_4 and FeSO_4・7H_2O were used as the starting materials. An Alcohol was added to the solution of the raw materials. When ultrasonic irradiation upon an alcohol, it is so effective for prohibition of conversion from Fe^<2+> to Fe^<3+> in the solution without reducing agent. The precipitate prepared from the solution gave fine particles of LiFePO_4 after calcination. The LiFePO_4 powders obtained was of homogeneity and globular structure with sub-micron particle sizes.
  • 筑波大学 川村研究室 : Geo-Sensing
    川村 洋平
    計測と制御 = Journal of the Society of Instrument and Control Engineers, 46, 10, 815, 816, 2007年10月10日, [査読有り]
    日本語
  • Study on Correspondence between Output Voltage of Cable Sensor for Vibration Detection and Velocity
    Y.Kudo; Y.Kawamura; K.Oumura; H.Okawa; and; K.Mizutani; 川村, 洋平
    Proceedings of the 16th Int. Symposium on Mine Planning and Equipment Selection, 524-531, 2007年09月, [査読有り]
    英語, 研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • Detection of underground concrete block using giant-magnetostriction vibrator applying magnified cross-correlation analysis
    Eui Seong Ha; Youhei Kawamura; Koichi Mizutani; Hirokazu Okawa; Michinori Asaka
    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS PART 1-REGULAR PAPERS BRIEF COMMUNICATIONS & REVIEW PAPERS, 46, 7B, 4500, 4503, 2007年07月26日, [査読有り]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • Detection of underground concrete block using giant-magnetostriction vibrator applying magnified cross-correlation analysis
    Eui Seong Ha; Youhei Kawamura; Koichi Mizutani; Hirokazu Okawa; Michinori Asaka
    Japanese Journal of Applied Physics, Part 1: Regular Papers and Short Notes and Review Papers, 46, 7 B, 4500, 4503, 2007年07月26日, [査読有り]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • The detection of a misfiring cylinder of diesel engines in excavation machinery using ALM analysis
    Y. Kawamura; M. Nagayama; M. Ujihira
    International Journal of Mining, Reclamation and Environment, 21, 2, 97, 110, 2007年06月, [査読有り]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • 土石流の巨礫の挙動に関する個別要素法シミュレーション
    川村 洋平; 杉山 文乃; 倉岡 千郎
    春季大会講演集. I, 資源編, 19, 1, 35, 36, 2007年03月29日
    日本語
  • ジャイロ・加速度センサを用いた落石軌跡計測に関する基礎研究
    川村 洋平; 山近 哲志; 細川 雄悟
    春季大会講演集. I, 資源編, 19, 1, 33, 34, 2007年03月29日
    日本語
  • 超磁歪振動子を用いたコンクリート構造物損傷検査におけるケプストラム解析の適用性
    川村 洋平; 浅香 充慶; 河 宜成; 伊藤 優; 水谷 孝一
    春季大会講演集. I, 資源編, 19, 1, 17, 18, 2007年03月29日
    日本語
  • 超磁歪振動子とデコンボリューションフィルタを用いた地中埋設コンクリートブロック検知
    川村 洋平; 河 宜成; 大川 浩一; 浅香 充慶; 水谷 孝一
    春季大会講演集. I, 資源編, 19, 1, 15, 16, 2007年03月29日
    日本語
  • 振動検出用ケーブルセンサの出力と物理量との対応関係
    工藤 優樹; 川村 洋平; 大村 健; 水谷 孝一; 名和 豊春
    春季大会講演集. I, 資源編, 19, 1, 13, 14, 2007年03月29日
    日本語
  • 超音波による新手法を用いた鉱山ヘルメットライト用電池の開発
    中里, 槙吾; 川村, 洋平; 大川, 浩一
    春季大会講演集. I, 資源編, 19, 1, 11, 12, 2007年03月
    日本語, 研究論文(学術雑誌)
  • A1 超音波反応場を利用したリチウムイオン電池用鉄系正極材料の設計
    大川 浩一; 中村 貴司; 中里 慎吾; 川村 洋平; 佐藤 峰夫
    ソノケミストリー討論会講演論文集, 16, 1, 2, 日本ソノケミストリー学会, 2007年
    日本語, The Olivine-type LiFePO_4 was prepared by sonochemical method starting from LiOH・H_2O, (NH_4)_2HPO_4 and FeSO_4・7H_2O. Ultrasonic irradiation upon the solution of raw materials was able to synthesize fine particles of LiFePO_4 and prohibit the conversion of Fe^<2+> to Fe^<3+> in the solution without using a reducing agent. The prepared LiFePO_4 was characterized by XRD and SEM. The shape of the sample was a globular structure and the particle size of that was homogeneous and under sub-micron. The temperature of the solution is an important factor to synthesis LiFePO_4 by the sonochemical reaction. Discharge behavior of LiFePO_4 synthesized sonochemical reaction at 60℃ of the solution temperature exhibited 113mAhg^<-1> in the range of 4.0-3.0V vs. Li/Li^+ at a current rate of 0.2C. The ultrasonic effects on the precipitation of the LiFePO_4 precursor in the solution are very complicated, but one of them may helps nucleation of the LiFePO_4 precursor as a consequence of the collision among solute raw materials.
  • 3-03P-16 S波反射法における表面波の最大減衰点を利用した極浅層地震探査(ポスターセッション 3)
    蒲原 章裕; 川村 洋平; 河 宜成; 大川 浩一; 水谷 孝一
    超音波エレクトロニクスの基礎と応用に関するシンポジウム講演論文集, 28, 28, 389, 390, 特定非営利活動法人 超音波エレクトロニクス協会, 2007年
    英語
  • 3-03P-15 相互相関重合法を用いた地中映像化手法の提案(ポスターセッション 3)
    河 宜成; 川村 洋平; 大川 浩一; 水谷 孝一
    超音波エレクトロニクスの基礎と応用に関するシンポジウム講演論文集, 28, 28, 387, 388, 特定非営利活動法人 超音波エレクトロニクス協会, 2007年
    英語
  • 3-02P-12 超磁歪振動子を用いた岩盤斜面における亀裂分布推定のための基礎研究(ポスターセッション 3)
    中里 慎吾; 川村 洋平; 浅香 充慶; 大川 浩一; 水谷 孝一
    超音波エレクトロニクスの基礎と応用に関するシンポジウム講演論文集, 28, 28, 381, 382, 特定非営利活動法人 超音波エレクトロニクス協会, 2007年
    英語
  • 2-02P-10 超磁歪振動子を用いた非破壊検査におけるケプストラム解析の適用性(ポスターセッション 2)
    浅香 充慶; 川村 洋平; 中里 慎吾; 大川 浩一; 水谷 孝一
    超音波エレクトロニクスの基礎と応用に関するシンポジウム講演論文集, 28, 28, 213, 214, 特定非営利活動法人 超音波エレクトロニクス協会, 2007年
    英語
  • 超磁歪振動子のP波指向性に基づいた極浅層反射法による埋設物検知手法の提案
    河 宜成; 川村 洋平; 水谷 孝一; 大川 浩一; 浅香 充慶
    物理探査学会学術講演会講演論文集 = Proceeding of the SEGJ Conference, 115, 0, 261, 264, 2006年10月30日
    日本語
  • 落石に作用する衝撃加速度と反発係数の関係
    山近 哲志; 川村 洋平; 氏平 増之; 青島 伸治
    春季大会講演集. I, 資源編, 18, 1, 131, 132, 2006年03月27日
    日本語
  • ローテータ方式砕石杭工法を用いた地盤締固め効果の表面波探査による検証
    伊藤 健; 川村 洋平; 鈴木 康雄; 山本 欣右
    春季大会講演集. I, 資源編, 18, 1, 125, 126, 2006年03月27日
    日本語
  • 複素ケプストラムを用いた転石の根入れ深さおよび損傷探査
    伊藤 優; 川村 洋平; 鶴島 守; 水谷 孝一; 倉岡 千郎; 青島 伸治; 氏平 増之
    春季大会講演集. I, 資源編, 18, 1, 123, 124, 2006年03月27日
    日本語
  • 多気筒ディーゼルエンジン失火気筒判定における回転数の推定
    永山 誠; 川村 洋平; 久保 和良; 氏平 増之
    春季大会講演集. I, 資源編, 18, 1, 45, 46, 2006年03月27日
    日本語
  • A6 ソノケミストリーを用いたリチウムイオン二次電池用鉄系正極材料の合成
    大川 浩一; 中里 槙吾; 矢吹 順平; 川村 洋平; 有瀬 一郎; 上松 和義; 佐藤 峰夫
    ソノケミストリー討論会講演論文集, 15, 13, 14, 日本ソノケミストリー学会, 2006年
    日本語, At present, lithium cobalt oxides and lithium nickel oxides are mainly used as cathodes of lithium ion batteries. This is because these materials show very high battery performance. However, they are not suitable for large-scaled batteries such as hybrid vehicles, because they are expensive and poor in resources. We then focused on iron because it is cheaper and more abundant. Iron Phosphate (FeO_4) is one of the most interesting materials in Iron based materials so far because it shows a high discharge voltage of 3.5 volts. The theoretical capacity is 170mAh/g, which is sufficient enough compared to present materials being used as lithium ion batteries. The remarkable feature of FePO_4 is that it can be synthesized in air. Its treatment is very easy but the cycle performance shows poor. In this study, we have tried to obtain good cycle performance and improve discharge capacity of FePO_4 utilizing the sonochemical method. The sonochemical reaction was conducted under the irradiation of ultrasound power 200W and frequency 200kHz for 3hours. The crystalline phase was identified by powder X-ray diffraction. The cathode for the electrochemical characterization was made by mixing powders of the sample, acetylene black and PTFE in 70:25:5 weight ratio under Argon atmosphere. The cathode properties were measured in a galvanic cell with a nonaqueous electrolyte, a polypropylene separator and a Li metal anode. Charge/Discharge performances were evaluated at a current rate of 2C in the voltage range between 2 to 3.9 volts. The first discharge profile obtained for the sample heated at 700℃ is improved about 10% compared with a previous report's one. We could also obtain LiFePO_4 by the sonochemical method.
  • P18 リチウムイオン二次電池用鉄系正極材料Fe_3PO_7の超音波照射合成(ポスターセッション)
    中里 槙吾; 大川 浩一; 川村 洋平; 上松 和義; 佐藤 峰夫
    ソノケミストリー討論会講演論文集, 15, 81, 82, 日本ソノケミストリー学会, 2006年
    日本語, Iron is expected as a positive electrode material because of its large Clarke number. In this reason, we have been interesting in iron based materials and been studying. In this time we focused on Fe_3PO_7. The theoretical capacity as cathode is 777mAh/g. Its large capacity is very attractive to compare to present materials being used as lithium ion batteries (LiCoO_2: 274mAh/g, LiMn_2O_4: 148mAh/g). The literature shows that Fe_3PO_7 was prepared by the two-step solid-state reaction. At first stoichiometric amounts of Fe_2O_3 and (NH_4)_2HPO_4 powders are mixed and heated 950 degrees Celsius for 12hour to synthesize FePO_4. Fe_2O_3 and FePO_4 are mixed and preheated 950 degrees Celsius for 12hour and finally heated at 1050 degrees Celsius and finally Fe_3PO_7 is prepared. Fe_3PO_7 requires a lot of time and high sintered temperature. To improve these problems, we have been studying about an easily synthesis method of Fe_3PO_7. In this study, we used the sonochemical method and try to obtain Fe_3PO_7 by one step reaction.
  • Verification of an effect of soil densification applying gravel drain system using surface-wave method and DEM simulation
    Youhei Kawamura; Ken Ito; Kinsuke Yamamoto; Tatsuo Sakakibara
    13th International Congress on Sound and Vibration 2006, ICSV 2006, 6, 4915, 4922, 2006年
    研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • Consideration about effectiveness on magnified cross-correlation analysis in frequency domain by detection of underground piping
    Eui Seong Ha; Youhei Kawamura; Koichi Mizutani
    13th International Congress on Sound and Vibration 2006, ICSV 2006, 6, 4722, 4729, 2006年
    研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • Cepstrum analysis applied to ultrasonic reflection wave detection wave method to investigate the depth and the damage of the pile
    Yu Ito; Youhei Kawamura; Koichi Muzutani; Senro Kuraoka
    2006 SICE-ICASE INTERNATIONAL JOINT CONFERENCE, VOLS 1-13, 1561, +, 2006年, [査読有り]
    英語, 研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • Study on estimation of the finite-length unknown input waveform from a given input waveform response
    Yuki Kudo; Nobuharu Aoshima; Youhei Kawamura
    2006 SICE-ICASE INTERNATIONAL JOINT CONFERENCE, VOLS 1-13, 213, +, 2006年, [査読有り]
    英語, 研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • Estimation of the engine revolution for statistical analysis of RMS value by using Prony method to detect misfiring cylinder of the diesel engine
    Makoto Nagayama; Youhei Kawamura
    2006 SICE-ICASE INTERNATIONAL JOINT CONFERENCE, VOLS 1-13, 4016, +, 2006年, [査読有り]
    英語, 研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • P2-19 Validation of Effectiveness on Magnified Cross-Correlation Analysis in Frequency Domain based on Directivity of Giant-Magnetostriction Vibrator(Poster session 2)
    Ha Eui Seong; Kawamura Youhei; Mizutani Koichi; Okawa Koichi; Asaka Michinori
    超音波エレクトロニクスの基礎と応用に関するシンポジウム講演論文集, 27, 27, 245, 246, 特定非営利活動法人 超音波エレクトロニクス協会, 2006年
    英語
  • P2-18 Detection of Concrete Crack Using Giant-Magnetostriction Vibrator(Poster session 2)
    Kawamura Youhei; Asaka Michinori; Ha Eui Seong; Ito Yu; Okawa Koichi; Mizutani Koichi
    超音波エレクトロニクスの基礎と応用に関するシンポジウム講演論文集, 27, 27, 243, 244, 特定非営利活動法人 超音波エレクトロニクス協会, 2006年
    英語
  • Study on the detection of misfiring cylinder in a heavy machinery multi-cylinder diesel engine under the state of rotational fluctuation
    Makoto Nagayama; Youhei Kawamura; Masuyuki Ujihira
    SAE Technical Papers, 2006年, [査読有り]
    英語, 研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • 落下シミュレーションにおけるパラメータ同定を目的とした衝撃加速度の検討
    西山 えるむ; 川村 洋平; 山近 哲志
    応用力学論文集, 9, 531, 538, 土木学会, 2006年, [査読有り]
    日本語
  • Study on Output Mechanism of Cable Sensor for Vibration Detection
    F.Ito; D.Akhmetov; M.Komazaki; H.Tachikawa; M.Ujihira; K.Ohara;Y; Kawamura; 川村, 洋平
    SICE, 41, 9, 715, 723, SICE, 2005年09月, [査読有り]
    英語, 研究論文(学術雑誌), The characteristics and applications of the "cable sensor, " a new type of vibration sensor, are considered in this paper. Previous studies by the authors on the practical use of cable sensors in rockfall detection are reviewed. The mechanism of output voltage generation by the sensor is discussed. Methods for analyzing static electricity and molecular dynamics are applied toward elucidating the sensor's measurement principles. The following results were obtained:
    1) Alternating output voltage of cable sensor occurs when an external vibration source causes multiple contacts between the conductor part of the sensor and its dielectric material (FEP). 2) The above fact is demonstrated experimentally through a vibration test using an audio speaker and an acceleration sensor. Output waveforms of the cable sensor are similar to those of the acceleration sensor. 3) From molecular dynamics analysis, it was supposed that FEP with a higher electron affinity might be produced by adding a -CF2CF3 group to the main chain of FEP in order to increase the output voltage of the sensor. 4) Output voltage of the sensor decreases with increase in capacitance of the circuit. This means that the output voltage decreases both with an increase in the length of the cable sensor and with the introduction of an extension signal transmission cable. The signal decrement could be compensated by amplification. A transfer function of the measurement circuit is derived, which enables evaluation of the necessary amplification gain. The results of the analysis of material combination for the sensor components and the proposed solutions to the equation describing the measurement circuit have deepened the understanding of the voltage output mechanism and measurement principles of cable sensors.
  • Ultrasonic measurement system for detecting penetration of boulders by autocorrelation analysis
    Y Kawamura; M Tsurushima; K Mizutani; M Ujihira; N Aoshima; S Kuraoka
    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS PART 1-REGULAR PAPERS BRIEF COMMUNICATIONS & REVIEW PAPERS, 44, 6B, 4364, 4369, 2005年06月, [査読有り]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • 重機用ディーゼルエンジンの失火気筒判定システムにおけるALM解析の改善
    川村 洋平; 永山 誠; 氏平 増之; 伊藤 史人; ダウレン アクメトフ; 青島 伸治
    春季大会講演集. I, 資源編, 17, 1, 101, 102, 2005年03月28日
    日本語
  • 音響的手法によるトンネル内温度計測の検討
    水谷 孝一; 柏崎 賢一; 糸賀 一也; 澤村 喬平; 工藤 功介; 川村 洋平
    春季大会講演集. I, 資源編, 17, 1, 91, 92, 2005年03月28日
    日本語
  • 超音波を用いた転石根入れ深さの探査における反射波検出手法
    川村 洋平; 鶴島 守; 水谷 孝一; 伊藤 優; 氏平 増之; 青島 伸治
    春季大会講演集. I, 資源編, 17, 1, 89, 90, 2005年03月28日
    日本語
  • 落石に働く衝撃加速度からみた力学モデルの検討
    川村 洋平; 山近 哲志; 氏平 増之; 伊藤 健; 青島 伸治
    春季大会講演集. I, 資源編, 17, 1, 63, 64, 2005年03月28日
    日本語
  • 斜面切削時の崩壊シミュレーション
    川村 洋平; 伊藤 健; 山近 哲志; 氏平 増之; 青島 伸治; 榊原 辰雄
    春季大会講演集. I, 資源編, 17, 1, 61, 62, 2005年03月28日
    日本語
  • Method of detecting reflection wave using corresponding wave difference analysis for ultrasonic measurement system to detect penetration of boulders
    Mamoru Tsurushima; Youhei Kawamura; Yu Ito; Koichi Mizutani; Senro Kuraoka; Masuyuki Ujihira; Nobuharu Aoshima
    12th International Congress on Sound and Vibration 2005, ICSV 2005, 5, 4286, 4293, 2005年
    研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • Study on ultrasonic measurement system to detect penetration of boulders
    Y. Kawamura; N. Aoshima; M. Tsurushima; Y. Ito; K. Mizutani; M. Ujihira
    Proceedings of the SICE Annual Conference, 427, 432, 2005年
    研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • P3-49 Lamb波を用いたコンビナートにおける超音波鋼管検査に関する基礎研究(ポスターセッション3(概要講演))
    川村 洋平; 野呂 浩介; 河 宜成; 水谷 孝一; 青島 伸治
    超音波エレクトロニクスの基礎と応用に関するシンポジウム講演論文集, 26, 26, 437, 438, 特定非営利活動法人 超音波エレクトロニクス協会, 2005年
    日本語
  • P3-46 超音波転石根入れ深さ探査における複素ケプストラム解析の精度向上(ポスターセッション3(概要講演))
    鶴島 守; 川村 洋平; 伊藤 優; 水谷 孝一; 氏平 増之; 倉岡 千郎; 青島 伸治
    超音波エレクトロニクスの基礎と応用に関するシンポジウム講演論文集, 26, 26, 431, 432, 特定非営利活動法人 超音波エレクトロニクス協会, 2005年
    日本語
  • P3-45 超磁歪振動子を用いた地中配管検知に関する研究(ポスターセッション3(概要講演))
    川村 洋平; 河 宜成; 野呂 浩介; 水谷 孝一; 青島 伸治
    超音波エレクトロニクスの基礎と応用に関するシンポジウム講演論文集, 26, 26, 429, 430, 特定非営利活動法人 超音波エレクトロニクス協会, 2005年
    日本語
  • Study of improving the ultrasonic measurement system to detect penetration of boulders using the cepstrum analysis
    Youhei Kawamura; Mamoru Tsurushima; Yu Ito; Nobuharu Aoshima; Koichi Mizutani; Senro Kuraoka; Masuyuki Ujihira
    12th International Congress on Sound and Vibration 2005, ICSV 2005, 5, 4302, 4309, 2005年, [査読有り]
    英語, 研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • Study on the improvement of the credibility of rockfall simulation -direct measurement of acceleration applied to rockfalls
    Satoshi Yamachika; Youhei Kawamura; Masuyuki Ujihira; Nobuharu Aoshima
    Proceedings of the 14th International Symposium on Mine Planning and Equipment Selection, MPES 2005 and the 5th International Conference on Computer Applications in the Minerals Industries, CAMI 2005, 1403, 1413, 2005年, [査読有り]
    英語, 研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • DEM simulation of collapse in cutting of slopes
    Youhei Kawamura; Ken Ito; Tatsuo Sakakibara; Masayuki Ujihira; Nobuharu Aoshima
    Proceedings of the 14th International Symposium on Mine Planning and Equipment Selection, MPES 2005 and the 5th International Conference on Computer Applications in the Minerals Industries, CAMI 2005, 606, 615, 2005年, [査読有り]
    英語, 研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • 超音波を用いた杭長探査に関する研究
    鶴島 守; 川村 洋平; 伊藤 優
    応用力学論文集, 8, 951, 958, 土木学会, 2005年, [査読有り]
    日本語
  • 落石に働く衝撃加速度計測による落石シミュレーションの改善
    山近 哲志; 川村 洋平; 氏平 増之
    応用力学論文集, 8, 531, 538, 土木学会, 2005年, [査読有り]
    日本語
  • 重機用エンジンの失火気筒検出に対するウェーブレット解析の適用
    川村 洋平; 氏平 増之; 青島 伸治; 伊藤 史人; アクメトフ ダウレン
    土木学会論文集 = Proceedings of JSCE, 0, 763, 107, 117, 公益社団法人 土木学会, 2004年06月20日, [査読有り]
    日本語, ダンプトラックやパワーショベルといった重機は土木建設現場や資源開発現場において不可欠な存在である. 現在, 簡易で確実かつ迅速に失火気筒を判定できる実用的判定法の開発が望まれている. 本研究ではエンジンブロックの2箇所から計測した加速度波形をウェーブレット解析することにより簡易, 確実, 迅速に失火気筒を判定できるかどうか調べた. 実験の結果, エンジンをベンチに設置した基礎実験により人為的に発生させた12気筒すべての失火状態を時間-周波数マップから読み取ることが可能となっている. 実際に不調が認められている実機の実条件下でのフィールド実験においても, その失火気筒の判定が可能であったことを示す.
  • 写真画像による斜面上の被写体寸法測定法に関する研究 : 斜面の傾斜を考慮した寸法補正法
    氏平 増之; 中島 一平; 川村 洋平; 川北 稔
    応用地質, 45, 1, 13, 21, 一般社団法人日本応用地質学会, 2004年04月10日, [査読有り]
    日本語, 調査目的の被写体が遠すぎたり危険で近寄れない場合には, 撮影距離とレンズの焦点距離を測定しておき, 写真から簡易的に被写体寸法を算定する方法がある. しかし, 地質調査等で斜面を脚部から撮影するような場合は一枚の写真内に遠い位置の物体と近い位置の物体の両方が写されていることが多く, 画像上で測定した寸法に結像倍率を乗ずるだけでなく斜面の傾斜を考慮した傾斜補正が必要である. 本研究では, 傾斜補正法を明らかにするとともに, 六角形板の寸法, 平板上に450個分布させた岩石の寸法, 発破ずりの寸法に関する補正試験を行った. その結果, 六角形の平板については実寸法の0.85~1.04倍の補正値が得られ, 発破ずりに関しては実測した粒度特性値の0.94倍の補正値が得られたと述べた. 以上, 本論で述べた被写体寸法測定時の傾斜補正法は有効といえる.
  • ALMによる大型建設機械用ディーゼルエンジンの失火気筒判定システムに関する研究
    川村 洋平; アクメトフ ダウレン; 氏平 増之; 石川 達也; 樋口 澄志
    春季大会講演集. I, 資源編, 16, 1, 75, 76, 2004年03月29日
    日本語
  • 移動通信網を用いた重機用多気筒ディーゼルエンジンの失火気筒の予防診断
    川村 洋平; 氏平 増之; 青島 伸治; 伊藤 史人; アクメトフ ダウレン F.
    計測自動制御学会論文集, 40, 2, 257, 266, 公益社団法人 計測自動制御学会, 2004年02月29日, [査読有り]
    日本語, A diesel engine with a misfiring cylinder is likely to break down in a short time when the engine is used without maintenance. The authors have developed a method of detecting the occurrence of cylinder misfiring and specifying the misfiring cylinder by using wavelet analysis and statistical analysis on the r.m.s. values of two kinds of acceleration waveforms. This detection method is considered superior to traditional methods, which require several accelerometers, especially in terms of simplicity. Since the devolopment of the method, research has been conducted on semi-automatic processing of measured signals and signal transmission from the worksite to a remote office. Field tests confirmed that 1×105 points of dynamic data could be transmitted through the mobile multimedia network within 15min, and the time for signal processing was within 15min. Final determination on the condition of a diesel engine in heavy machinery could be achieved within 30min. Shortened processing time is expected by improvement of the processing software.
  • Study on the detection of misfiring cylinder in a shipping multi cylinder diesel engine using aggregative learning method
    Y. Kawamura; M. Ujjhira; M. Nagayama; N. Aoshima; F. Ito; D. Akhmetov
    Proceedings of the SICE Annual Conference, 153, 156, 2004年, [査読有り]
    英語, 研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • Fundamental Study on Ultrasonic Measurement System to Detect Penetration of Boulders Using Auto-correlation Analysis
    Youhei Kawamura; Mamoru Tsurushima; Nobuharu Aoshima; Koichi Mizutani
    IECON 2004: 30TH ANNUAL CONFERENCE OF IEEE INDUSTRIAL ELECTRONICS SOCIETY, VOL 2, 2, 1795, 1798, 2004年, [査読有り]
    英語, 研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • C-2 超音波を用いた転石の根入れ深さに関する基礎実験(測定・映像・非破壊検査)
    川村 洋平; 鶴島 守; 水谷 孝一; 倉岡 千朗; 青島 伸治
    超音波エレクトロニクスの基礎と応用に関するシンポジウム講演論文集, 25, 25, 143, 144, 特定非営利活動法人 超音波エレクトロニクス協会, 2004年
    日本語
  • スチールワイヤ型ケーブルセンサと衛星電話を用いた落石予知システムに関する研究 : 防護網がない斜面への適用性に関する試験結果
    伊藤 史人; 氏平 増之; 安池 雅之; 川村 洋平; 樋口 澄志; 山田 孝; アクメトフ ダウレン; 駒崎 征明
    応用地質, 44, 4, 223, 233, 一般社団法人日本応用地質学会, 2003年10月10日, [査読有り]
    日本語, 最近公表された和歌山県天鳥橋西地区における岩盤モニタリングの結果, 1997年の北海道島牧村第2白糸トンネル巻き出し部の岩盤崩落事故等を参考にすると, 大規模落石や岩盤崩落の前には崩壊岩体境界部から大小の落石が発生し, その頻度が高まると考えられる. 著者らは, 前兆的に発生するこの小礫, 岩塊の落下頻度をモニタリングすることが大規模落石~岩盤崩壊の予知に有効と考えている. 本研究では, スチールワイヤ型ケーブルセンサと衛星電話を組み合わせた落石予検知システムの落石検知能力に関する実験的研究を行った. 衛星電話を経由しての遠隔計測により, 「スチールワイヤ型ケーブルセンサを弾性波伝播媒体となる防護網等がない斜面に敷設した場合においても, 大小の岩塊, 小礫の落下頻度と落下源をモニタリングできること」 を明らかにした. また, 現場側PCに保存している15秒分のデータを分析することにより「落下群の落下速度を求められること」, 「センサ敷設間隔は10mまで広げ得ること」等を明らかにした.
  • On Signal Transmission and Data Processing Rate for Remote Diagnosis of Heavy Excavation Machinery
    Y. Kawamura; M. Ujihira; K. Higuchi; M. Komazaki; D. F. Akhmetov; F. Ito
    Australasian Institute of Mining and Metallurgy Publication Series, 1, 251, 256, 2003年, [査読有り]
    英語, 研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • Artificial Neural Network Approach for Evaluation of Weight of Fallen Objects
    F. Ito; D. F. Akhmetov; M. Komazaki; M. Yasuike; Y. Kawamura; M. Ujihira
    Australasian Institute of Mining and Metallurgy Publication Series, 1, 47, 53, 2003年, [査読有り]
    英語, 研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • Applicability of the magnification equation of lens for slope survey
    M. Ujihira; T. Hzuka; Y. Kawamura; M. Kawakita
    International Journal of Surface Mining, Reclamation and Environment, 16, 3, 230, 244, 2002年09月, [査読有り]
    英語, 研究論文(学術雑誌)
  • 実機による多気筒ディーゼルエンジンの不燃気筒の判定に関する研究
    川村 洋平; 氏平 増之; 桐本 賢太; 緒方 純俊; 中村 祥一; 樋口 澄志
    資源と素材 : 資源・素材学会誌 : journal of the Mining and Materials Processing Institute of Japan, 118, 5, 399, 406, 一般社団法人 資源・素材学会, 2002年06月25日, [査読有り]
    日本語, As a motive power in heavy construction machineries including mining and various construction works, a multi-cylinders type of diesel engine is very often used because of its high cost performance. Steady maintaining of diesel engine's operation is substantial in view of economic demands and environmental concerns. To realize this, a practice of early diagnosis and early repair are essential.
    In our previous study using a V-12 type of diesel engine installed on a bench, we demonstrated that a misfiring cylinder could be detected by statistical analysis method using rms value of the acceleration waveforms measured on a single point of the engine block.
    In this paper, the same experimentation and analyses as in the previous study were conducted for two practical machineries that loaded the same type engine of the previous study. Even though the engine was loaded on a practical machinery, it was found that a misfiring cylinder could be detected by the same way as in the previous study. In addition to the analyzing method in the previous study, in this study, we employed a wavelet transform method with the Gabor function as a window, and analyzed the acceleration waveforms. The results of wavelet analysis revealed that a misfiring cylinder could be detected visually from time-frequency charts. With the aid of statistical analysis using rms value, a misfiring cylinder in a multi-cylinder diesel engine can be doubly checked by wavelet analysis.
  • レンズの結像倍率式を用いた遠距離物体の寸法測定法に関する研究
    氏平 増之; 飯塚 岳彦; 川村 洋平; 川北 稔
    応用地質, 43, 1, 2, 13, 一般社団法人日本応用地質学会, 2002年04月10日, [査読有り]
    日本語, 地質調査等で, 目的の被写体が高すぎる, 遠すぎる, 危険で近寄れない場合には被写体のそばにスケールを置くことができない. しかし, フィルムスキャナや画像処理ソフトウエアが進歩し, ノンプリズム型測距儀が普及してきた今日では, このような場合でも被写体の寸法を画像を用いて測定することが可能と考えられる. 本研究では, レンズの結像倍率式を用いて被写体寸法を間接的に求めようとするときに必要な焦点距離別の撮影限界距離と画像のひずみを, 実測データに基づき検討した. 本論で明らかにした主な内容は以下のようである. (1) ±5%以内の被写体寸法測定誤差を許容すれば, 焦点距離f=100mm以上のレンズを用いることで300m遠方までの被写体寸法を測れる. (2) 画像のひずみは, 焦点距離f=100mm以上のレンズを用いた場合1.0~2.0%以下である. (3) 放射線の入った同心円状のひずみ補正用図形を撮影した後, 画像上の点のあるべき位置からの変位量と光軸からの距離の関係式を用いることで被写体寸法を補正できる. (4) ほかに簡便な方法がない場合にカメラと測距儀を用いて間接的に被写体寸法を測定しようとする本論の方法は有用である. このとき, 距離の正しい測定, 焦点距離が正確なレンズの使用, 被写体像の微小寸法の正確な測定を行うことが重要である.
    本研究では, レンズの結像倍率式を用いて被写体寸法を間接的に求めようとするときに必要な焦点距離別の撮影限界距離と画像のひずみを, 実測データに基づき検討し, 撮影限界距離とひずみ補正法を具体的に示した. 本論で明らかにした内容をまとめると以下のようである.
    1) 地質調査等でカメラを用いて被写体寸法を測定しようとする場合, 被写体寸法はフィルム上の被写体像の微小寸法をフィルムスキャナで測り, これに理論倍率を乗じて求める. このとき, スキャナによる微小寸法測定誤差と画像のひずみが目的とする被写体寸法測定誤差の主な原因になる.
    2) 実測により被写体寸法測定誤差の95%信頼限界を計算し, レンズの焦点距離ごとの撮影限界距離を示した. ±5%以内の測定誤差を許容すれば, 焦点距離f=100mm以上のレンズを用いることで300m遠方までの被写体寸法を測ることができる.
    3) 画像のひずみについて検検討し, f=36, 50mm等, 焦点距離が短いレンズを用いた場合に大きいひずみが現われることを定量的に示した. やはり焦点距離f=100mm以上のレンズを用いることでひずみを1.0~2.0以下の範囲内に抑えれる.
    4) やむを得ずf=36, 50mm等短い焦点距離のレンズを用いる場合には, ひずみを補正することが必要である. 放射線の入った同心円状の図形を撮影した後, 画像上の点のあるべき位置からの変位量と光軸からの距離の関係式を用い, 被写体寸法を補正できる.
    5) フィールドにおいて目的とする被写体の寸法を測定しようとする場合, 他に簡便な方法がないときにはカメラと測距儀を用いて間接的に測定しようとする本方法が有用である. ただし, 距離の正しい測定, 焦点距離が正確なレンズの使用, 被写体像の微小寸法の正確な測定を行うことが重要である.
  • 建設機械用多気筒ジーゼルエンジンにおける不燃気筒の予防診断
    桐本 賢太; 川村 洋平; 氏平 増之; 緒方 純俊
    計測自動制御学会論文集 = Transactions of the Society of Instrument and Control Engineers, 38, 2, 230, 232, 計測自動制御学会, 2002年02月28日, [査読有り]
    日本語
  • 振動解析による建設機械エンジンの不燃気筒の検出
    桐本賢太; 川村洋平; 氏平増之; 緒方純俊
    電気学会計測部会論文集, 01, 53, 29-34, 2002年, [査読有り]
    日本語, 研究論文(学術雑誌)
  • スチールワイヤ型ケーブルセンサの実斜面への適用に関する研究
    駒崎 征明; 浦田 健司; 伊藤 史人; 氏平 増之; 徳永 哲信; 今野 慎也; 川村 洋平; 樋口 澄志; 川北 稔
    応用地質, 42, 5, 264, 273, 一般社団法人日本応用地質学会, 2001年12月10日, [査読有り]
    日本語, 著者らはケーブルセンサを用いた落石監視システムについて研究を進めてきた. しかし, ケーブルセンサ自体の破断強度は低く, そのまま実環境に敷設するには不十分である. したがって改良型として, ケーブルセンサをスチールワイヤの中心部に巻き込み補強したスチールワイヤ型ケーブルセンサ (SWCS) を提案している. 本研究では, SWCSを実斜面に敷設し実施したフィールド研究の結果, 次の事項が明らかになった. (1) 加速度計をSWCSに取り付け, その外周を手動により打撃する感度試験を行った結果, SWCSの出力電圧と加速度の関係はベキ関数式で示せる. また, この式を用いSWCSの出力電圧波形を加速度波形に変換することができ, センサごとの感度の違いがクリアできることを確認した. (2) 実斜面に格子状に敷設したSWCSは増幅倍率2倍で十分な出力電圧が得られた. また, 各chの出力電圧波形の立ち上がり時刻は落石の下方落下に伴い時間ずれが生じる. この立ち上がり時刻と出力波形により, 落石の落下挙動としての跳躍運動, 衝突, 落下軌跡等を読み取ることが可能である. さらに, トポグラフ表示により, 落石挙動を視覚的に把握できる. (3) SWCSの出力波形の立ち上がり時刻を結ぶ曲線から, 落石特性値 (最大速度残存係数: α, 等価摩擦係数: μ, 脚部における落下速度: V, 並進運動エネルギー: E) を算出でき, 防護工の設計に有効である. また, SWCSを現場に用い長期観測することで, 前兆としての大小の落石の累積頻度を計測することが実用上可能となる.
  • 多気筒ディーゼルエンジンの不燃気筒の判定に関する研究 - 加速度波形のrms値を用いた場合 -
    川村 洋平; 氏平 増之; 樋口 澄志; 中村 祥一; 駒崎 征明; 伊藤 忠人
    資源と素材 : 資源・素材学会誌 : journal of the Mining and Materials Processing Institute of Japan, 117, 6, 485, 493, 一般社団法人 資源・素材学会, 2001年06月25日, [査読有り]
    日本語, Big scale construction machinery is absolutely necessary for the mineral resources development and various construction works. Troubles of the machinery give serious losses in the efficiency of operations and also in financial proceeds. In this meaning, machinery maintenance is very important for mining and construction works. Early diagnosis of the machinery is especially important to prevent a serious damage. Recently, diesel engine applied to excavation machinery are highly improved not to discharge exhaust gases of high concentration and to achieve high energy efficiency. However, a diesel engine involving non combustion cylinder has high probability to breakdown in a short time when the engine is used without any maintenance works.
    In this study, autocovariance of acceleration waves of cylinder block was calculated to obtain the period of revolution, and the combustion period of each cylinder was determined. Then rms value corresponding to each combustion period was calculated. Probability of overlapped area of two curves of normal distribution, which were obtained from rms values of normal and non combustion states respectively, was calculated. It was confirmed that non combustion cylinder of a diesel engine of V-12 type could be judged clearly using the relative intensity curve of the probability. This judgement method is considered to be superior to traditional methods where more than several numbers of accelerometers were used, especially from the viewpoint of simplicity.
  • スチールワイヤ型ケーブルセンサの感度に関する実験的研究
    氏平 増之; 川村 洋平; 樋口 澄志; 佐藤 昌志; 今野 久志; 駒崎 征明; 伊藤 史人
    応用地質, 42, 1, 15, 23, 一般社団法人日本応用地質学会, 2001年04月10日, [査読有り]
    日本語, 振動検出用ケーブルセンサは, 大規模岩盤崩壊に先立つ前兆的小崩落や落石を検知するうえで, また施工時の斜面監視等に有用なセンサであると考えられる. しかし, その破断荷重は0.4~0.5kNであり, そのまま実環境に敷設した場合破断の可能性がある. 著者らは, ケーブルセンサの引張強度を補強するために元のケーブルセンサをスチールワイヤの中心に巻き込んだスチールワイヤ (SW) 型ケーブルセンサを提案している. この場合, ケーブルセンサを取り巻くストランド (鋼線の束) が緩衝材の役割を果たし感度が低下すると予想された. このため, 本研究では, 異なる3つの条件下で元のケーブルセンサとSW型ケーブルセンサの感度の比較試験を行った. その結果, 次の事項が明らかになった. 1) SW型ケーブルセンサをコンクリート床や鋼製覆道等剛な構造物等に点で固定する場合, SW型ケーブルセンサの出力電圧は元のケーブルセンサより低下する. しかし, センサ全体を連続的に接着した場合には出力低下は見られない. 2) ケーブルセンサとスチールワイヤ型ケーブルセンサを地中に埋設した場合, SW型ケーブルセンサの感度は元のケーブルセンサと比較して低下する. しかし, SN比からみると信号とノイズは明瞭に判別でき十分な出力電圧が得られている. 3) SW型ケーブルセンサにおいても出力電圧と加速度の間には本論の図-8, 12, 18中の実験式に示されるようなべき関数関係が存在する. 以上の実験結果からSW型ケーブルセンサは設置状態ごとに加速度換算の実験式を求めておくことで実用に供し得ると判定している.
  • Practical applicability of steel wire cable sensor for rock fall detection
    M Ujihira; F Ito; T Tokunaga; Y Kawamura; S Konno; K Higuchi; M Komazaki
    MINE PLANNING AND EQUIPMENT SELECTION 2001, 57, 62, 2001年, [査読有り]
    英語, 研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • Evaluation of the weight of fallen object using the wave forms measured by cable sensor and mobile multimedia network system
    F Ito; S Tsukazawa; M Komazaki; M Ujihira; Y Kawamura; T Tokunaga
    MINE PLANNING AND EQUIPMENT SELECTION 2001, 755, 760, 2001年, [査読有り]
    英語, 研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • A study on the detection of non-combustion cylinder of the diesel engine for construction machinery using wavelet analysis
    Y Kawamura; M Ujihira; K Higuchi; K Kirimoto; M Komazaki; F Ito
    MINE PLANNING AND EQUIPMENT SELECTION 2001, 167, 172, 2001年, [査読有り]
    英語, 研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • 時間周波数解析による重機エンジンの診断
    桐本賢太; 川村洋平; 氏平増之; 緒方純俊
    電気学会計測部会論文集, 00, 42, 13-18, 2001年, [査読有り]
    日本語, 研究論文(学術雑誌)
  • 定規模覆道におけるケーブルセンサと移動通信網を用いた落石検知システムに関する研究
    駒崎 征明; 平間 和夫; 伊藤 史人; 氏平 増之; 鈴木 新吾; 川村 洋平; 樋口 澄志
    応用地質, 41, 4, 200, 209, 一般社団法人日本応用地質学会, 2000年10月10日, [査読有り]
    日本語, 岩盤斜面での破壊音や落石の衝突振動を広い範囲にわたって監視できる, すなわち測定範囲を点から線, 面へ拡張できる可能性を持つセンサに振動検出用ケーブルセンサがある. この研究では, 実規模覆道内にケーブルセンサを格子状に敷設し, 「落下物の落下位置が二次元的に標定できるか」 , 「落下物の大きさを評価できるか」 , 「加速度計による測定結果との対比ではどうか」 等について実験を行った. 加えて, 新たに開発した移動通信網を用いたデータ伝送システムの動作に関する実験を行った. その結果, 次の事項が明らかになった, または確認された. (1) ケーブルセンサは高い精度を要求していなければ, 加速度計の代替センサとして利用できる. (2) 実規模の覆道においても上部に鋼球を落下させた場合, 落下位置は波形の立ち上がり, 振幅, トポグラフィのいずれによっても標定できる. (3) ケーブルセンサは6gの鋼球の落下振動を検出できる. また, ケーブルセンサからの出力電圧値から落下物重量のオーダの違いを推定できる. (4) ケーブルセンサの長さが増加すると出力の感度が落ちるが, 実験結果から仮に100mのケーブルセンサを用いても実用上十分な感度が得られる. (3) 新たに開発した落石検知システムにおける携帯電話通信網による必要なデータ量 (48Kbyte) の伝送時間は現在のところ3分以内であり, ケーブルセンサを含めた本落石検知システムは実用に供せる可能性が高い.
  • Practical applicability of steel wire cable sensor for rock fall detection
    M Komazaki; K Hirama; F Ito; M Ujihira; Y Kawamura; T Tokunaga
    MINE PLANNING AND EQUIPMENT SELECTION 2000, 309, 313, 2000年, [査読有り]
    英語, 研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • 振動検出用スチールワイヤ型ケーブルセンサの感度特性(共著)
    川村, 洋平
    土木学会北海道支部論文報告集, 56, 56(A), 204-207, 207, 2000年
    日本語, 研究論文(その他学術会議資料等)
  • スチールワイヤ型ケーブルセンサの斜面への適用に関する研究(共著)
    川村, 洋平
    土木学会北海道支部論文報告集, 56(A), 208-213, 2000年
    日本語, 研究論文(その他学術会議資料等)
  • 建設機械のエンジンの異常診断に関する基礎研究
    川村, 洋平
    土木学会北海道支部論文報告集, 56(A), 296-299, 2000年
    日本語, 研究論文(その他学術会議資料等)
  • A field test of a rock fall detection system using cable sensor and mobile multimedia network
    M. Komazaki; K. Hirama; M. Ujihira; S. Suzuki; H. Saeki; Y. Kawamura
    International Journal of Surface Mining, Reclamation and Environment, 13, 4, 159, 163, 1999年
    研究論文(学術雑誌)
  • Applicability of the equation of image magnification of lens for rock engineering
    M.Ujihira; T.Iizuka; Y.Kawamura; M.Kawakita; T.Tanabe; 川村, 洋平
    Proceeding of '99 Japan-Korea Joint Symposium on Rock Engneering, 171-176, 176, 1999年, [査読有り]
    英語, 研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • Study on output characteristics and mechanical strength of the cable sensor for vibration detection
    M.Ujihira; Y.Kawamura; M.Sato; H.Konno; M.Komazaki; K.Hirama; 川村, 洋平
    Proceedings of the 8th Int. Symposium on Mine Planning and Equipment Selection, 539-544, 1999年, [査読有り]
    英語, 研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • 連続衝撃測定センターの特性試験とその考察(共著)
    川村, 洋平
    土木学会北海道支部論文報告集, 55(A), 52-57, 1999年
    日本語, 研究論文(その他学術会議資料等)
  • Rock fall detection system using cable sensor and mobile multimedia network
    M Ujihira; S Ogawa; S Suzuki; S Hosoya; H Saeki; M Komazaki; K Hirama; M Kawakita
    MINE PLANNING AND EQUIPMENT SELECTION 1998, 13, 4, 151, 156, 1998年, [査読有り]
    英語, 研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • 落石検知用ケーブルセンサの経時変化と出力波形の特性(共著)
    川村, 洋平
    実地技術論文報告集, 14, 736-742, 1998年
    日本語, 研究論文(その他学術会議資料等)
■ その他活動・業績
■ 書籍等出版物
  • Encyclopedia of Mathematical Geosciences
    Mining Modeling
    Springer, 2022年07月, 9783030260507, [分担執筆]
  • Dhaka Megacity
    Kawamura,Youhei, Illustrating Quality of Life (QOL) in Dhaka City Corporation (DCC) area by integrating remote sensing and census data
    Springer, 2013年, 英語, 学術書, [分担執筆]
  • よくわかる農業施設学会用語解説集,
    川村,洋平, 信号処理
    2012年, 日本語, 学術書, [分担執筆]
  • ソノケミストリーを用いたリチウムイオン二次電池用鉄系正極材料の合成
    大川浩一; 川村洋平; 佐藤峰夫
    超音波TECHNO, 2009年03月, 日本語, 学術書, [監修]
  • 第17回鉱山設計および設備選択に関する国際会議ならびに中国鉱山設計および設備選択に関する展示に参加して
    川村洋平; 島田英樹
    岩の力学ニュース, 2009年01月, 日本語, 学術書, [監修]
  • [研究室/プロジェクト紹介] 筑波大学 川村研究室-Geo-Sensing-
    川村洋平
    計測と制御, 2007年10月, 日本語, 学術書, [監修]
  • 筑波大学 川村研究室-Geo Sensing-
    川村洋平
    超音波TECHNO, 2007年01月, 日本語, 学術書, [監修]
  • 超磁歪振動子による地中配管の検知システム
    川村洋平; 河宜成
    超音波TECHNO, 2006年09月, 日本語, 学術書, [監修]
  • コンビナート配管における損傷探査
    川村洋平
    超音波TECHNO, 2006年09月, 日本語, 学術書, [監修]
  • 2006 SICE-ICASE International Joint Conference, Vols 1-13
    Kudo, Yuki; Aoshima, Nobuharu; Kawamura, Youhei, Study on estimation of the finite-length unknown input waveform from a given input waveform response
    IEEE, 2006年01月, 9788995003848, 英語, 学術書, [分担執筆]
  • 2006 SICE-ICASE International Joint Conference, Vols 1-13
    Ito, Yu; Kawamura, Youhei; Muzutani, Koichi; Kuraoka, Senro, Cepstrum analysis applied to ultrasonic reflection wave detection wave method to investigate the depth and the damage of the pile
    IEEE, 2006年01月, 9788995003848, 英語, 学術書, [分担執筆]
  • 2006 SICE-ICASE International Joint Conference, Vols 1-13
    Nagayama, Makoto; Kawamura, Youhei, Estimation of the engine revolution for statistical analysis of RMS value by using Prony method to detect misfiring cylinder of the diesel engine
    IEEE, 2006年01月, 9788995003848, 英語, 学術書, [分担執筆]
  • 超音波を用いた転石の根入れ深さ探査システムの構築
    川村洋平
    超音波TECHNO, 2005年05月, 日本語, 学術書, [監修]
■ 講演・口頭発表等
  • Proposal of Environmentally Sustainable Mining Development System Utilizing "Smart Mining +"
    Youhei KAWAMURA; Natsuo OKADA
    The 3R International Scientific Conference on Material Cycles and Waste Management(3RINCs 2024), 2024年03月17日, 英語, 口頭発表(一般)
  • 北大ー九大 共同資源工学専攻と資源系教育コンソーシアム
    川村 洋平
    「大学院教育改革フォーラム2023」意見交換会, 2023年12月01日, 日本語, シンポジウム・ワークショップパネル(指名)
    [招待講演]
  • A Magnetic Climbing Robot for Steel Bridge Inspection
    Kawamura,Youhei
    The 11th World Congress on Intelligent Control and Automation, 2014年, 英語, 口頭発表(一般)
    China, [国際会議]
  • The application of ZigBee Technology for underground Mine Communication and Monitoring Systems
    Kawamura,Youhei
    Akita University Leading Program 2013 International Workshop, 2013年09月, 秋田大学, 英語, 口頭発表(招待・特別)
    日本 秋田, [招待講演], [国内会議]
  • An Investigation of Radio Wave Attenuation for ZigBee Network in Underground Mines
    Kawamura,Youhei
    The 3rd Int. Symposium on Soft Computing and Disaster Control 2013, 2013年, 英語, 口頭発表(招待・特別)
    Indonesia Bali, [招待講演], [国際会議]
  • Underground Blasting Optimization by Artificial Intelligence Techniques
    Kawamura,Youhei
    The 3rd Int. Symposium on Soft Computing and Disaster Control 2013, 2013年, 英語, 口頭発表(招待・特別)
    Indonesia Bali, [招待講演], [国際会議]
  • Emergency Management with ZigBee and GIS
    Kawamura,Youhei
    15th International Symposium on Computational Intelligence and Industrial Applications, 2012年, 英語, 口頭発表(招待・特別)
    Japan Sapporo, [招待講演], [国内会議]
  • Development of DigBot for Monitoring the Underground Environment
    Kawamura,Youhei
    15th International Symposium on Computational Intelligence and Industrial Applications, 2012年, 英語, 口頭発表(一般)
    Japan Sapporo, [国内会議]
  • Long-Term Operation of Landslide observation System Using ZigBee Modules
    Kawamura,Youhei
    The 1st International Workshop on Soft Computing and Disaster Control, 2011年, 英語, 口頭発表(一般)
    Indonesia Srabaya, [国際会議]
  • Development of DigBot for Surveying the Underground after the Disaster
    Kawamura,Youhei
    The 1st International Workshop on Soft Computing and Disaster Control, 2011年, 英語, 口頭発表(一般)
    Indonesia Srabaya, [国際会議]
  • Underground Imaging Method Using Magnified Cross-Correlation Analysis
    Ha, Euiseong; Kawamura, Youhei; Mizutani, Koichi; Kamohara, Akihiro; Okawa, Hirokazu
    28th Symposium on Ultrasonic Electronics, 英語, 口頭発表(一般)
    [国内会議]
  • 磁着移動機構と磁界解析を用いた鉄道腐食検知センサシステムの開発
    宇津木隆裕; 川村洋平; 土方大輔
    2010年度産業応用部門大会論文集_計測自動制御学会___, 日本語, 口頭発表(一般)
    [国内会議]
  • 資源開発阻害微生物の超音波処理
    細川亮太; 斉藤知直; 大川浩一; 川村洋平
    資源・素材学会平成22年度秋季大会講演論文集_資源・素材学会___, 日本語, 口頭発表(一般)
    [国内会議]
  • 弾性波を用いたドリルビットの三次元位置推定法に関する基礎研究
    川村洋平; 田村潤平; 鎌形真伍; 持地英実
    資源・素材学会平成22年度秋季大会講演論文集_資源・素材学会___, 日本語, 口頭発表(一般)
    [国内会議]
  • ZigBeeを用いた地すべり監視システムの長期運用性の評価・検討
    川村洋平; 中畑裕也; 蟹江迪子; 倉岡千郎; 大川浩一
    資源・素材学会平成22年度秋季大会講演論文集_資源・素材学会___, 日本語, 口頭発表(一般)
    [国内会議]
  • オイルサンドからのビチューメン回収における超音波利用の検討
    大川浩一; 斉藤知直; 細川亮太; 川村洋平
    資源・素材学会平成22年度秋季大会講演論文集_資源・素材学会___, 日本語, 口頭発表(一般)
    [国内会議]
  • 超磁歪震源を用いた極浅層領域のインバージョンイメージング
    川村洋平; 鎌形真伍; 中畑裕也; 大川浩一
    資源・素材学会平成22年度秋季大会講演論文集_資源・素材学会___, 日本語, 口頭発表(一般)
    [国内会議]
  • インバージョンアルゴリズムを用いた地中配管検知, 資源・素材学会
    川村洋平; 蒲原章裕; 水谷孝一; 大川浩一
    資源・素材学会,平成21年度秋季大会講演論文集_資源・素材学会___, 日本語, 口頭発表(一般)
    [国内会議]
  • DIGBOT開発のための二重反転ドリル性能評価
    阿部亮平; 川村洋平; 松島亘志; 村上和利; 上島和志
    資源・素材学会,平成21年度秋季大会講演論文集_資源・素材学会___, 日本語, 口頭発表(一般)
    [国内会議]
  • 比内緑色凝灰岩採石場における課題から開発された資源有効利用技術
    大川浩一; 中村貴司; 菅原勝康; 川村洋平
    資源・素材学会,平成21年度秋季大会講演論文集_資源・素材学会___, 日本語, 口頭発表(一般)
    [国内会議]
  • PVT装置における重油粘度簡易計測手法の開発
    川村洋平; 安藤寛; 大川浩一; 菅井裕一; 佐々木久郎
    資源・素材学会平成21年春季大会講演論文集_資源・素材学会___, 日本語, 口頭発表(一般)
    [国内会議]
  • 地中埋設物検知における楕円軌道輝度値法の有効性の検証
    蒲原章裕; 川村洋平; 大川浩一; 水谷孝一
    資源・素材学会平成21年春季大会講演論文集_資源・素材学会___, 日本語, 口頭発表(一般)
    [国内会議]
  • Zigbeeを用いた斜面ネットワークの構築
    川村洋平; 駒井雄一; 太田敬一; 倉岡千郎; 大川浩一
    資源・素材学会平成21年春季大会講演論文集_資源・素材学会___, 日本語, 口頭発表(一般)
    [国内会議]
  • 磁歪振動子を入力として用いた表面波探査に関する基礎研究
    蒲原章裕; 川村洋平; 中里槙吾; 大川浩一; 水谷孝一
    資源・素材学会平成20年秋季大会講演論文集_資源・素材学会___, 日本語, 口頭発表(一般)
    [国内会議]
  • 磁界を用いた土石流中の礫の位置計測システムの提案
    杉山文乃; 川村洋平; 松島亘志; 倉岡千郎; 大川浩一
    資源・素材学会平成20年秋季大会講演論文集_資源・素材学会___, 日本語, 口頭発表(一般)
    [国内会議]
  • 楕円軌道輝度値法を用いた極浅層領域映像化手法の提案
    川村洋平; 蒲原章裕; 大川浩一; 水谷孝一
    資源・素材学会平成20年秋季大会講演論文集_資源・素材学会___, 日本語, 口頭発表(一般)
    [国内会議]
  • 超磁歪振動子を用いた岩盤亀裂推定に関する研究
    浅香充慶; 川村洋平; 中里槙吾; 大川浩一; 水谷孝一
    資源・素材学会平成20年春季大会講演論文集_資源・素材学会___, 日本語, 口頭発表(一般)
    [国内会議]
  • 地中埋設物検知への震源オフセットによる表面波減衰の利用
    川村洋平; 蒲原章裕; 河宜成; 水谷孝一; 大川浩一
    資源・素材学会平成20年春季大会講演論文集_資源・素材学会___, 日本語, 口頭発表(一般)
    [国内会議]
  • 土石流流下実験における磁界を用いた位置計測システムの提案
    杉山文乃; 川村洋平; 松島亘志; 倉岡千郎; 大川浩一
    資源・素材学会平成20年春季大会講演論文集_資源・素材学会___, 日本語, 口頭発表(一般)
    [国内会議]
  • PVT装置の粘度計測システムに関する基礎研究
    中里槙吾; 川村洋平; 宮川雄磨; 大川浩一
    資源・素材学会平成20年春季大会講演論文集_資源・素材学会___, 日本語, 口頭発表(一般)
    [国内会議]
  • Development of Underground Mine Communication and Monitoring System by Using ZigBee Technology
    Kawamura,Youhei
    8th Asian Rock Mechanics Symposium, Rock Mechanics, 英語, 口頭発表(一般)
    Japan Sapporo, [国内会議]
  • Prediction of Blast-Induced Ground Vibration at a Limestone Quarry and On-Going Project at WASM
    Kawamura,Youhei
    Rock Breakage and Fragmentation Workshop 2014, 英語, 口頭発表(招待・特別)
    Indonesia Yogjakarta, [招待講演], [国際会議]
■ 主な担当授業
  • 資源システム特別講義Ⅰ, 2024年, 修士課程, 工学院
  • 資源マネージメントⅠ, 2024年, 修士課程, 工学院
  • 資源マネージメントⅡ, 2024年, 修士課程, 工学院
  • 地殻システム工学, 2024年, 学士課程, 工学部
  • 環境化学, 2024年, 学士課程, 工学部
  • 資源情報学, 2024年, 学士課程, 工学部
  • 資源循環システムⅠ, 2024年, 学士課程, 工学部
  • 資源循環工学, 2024年, 学士課程, 工学部
  • 資源工学概論, 2024年, 学士課程, 工学部
  • 情報学 Ⅱ, 2024年, 学士課程, 全学教育
■ 所属学協会
  • 物理探査学会
  • 日本音響学会
  • 土木学会
  • 超音波シンポジウム2009
  • 超音波シンポジウム2008
  • 超音波シンポジウム2007
  • 超音波シンポジウム
  • 資源・素材学会
  • 計測自動制御学会
  • MPES
  • Mining Education Australia
  • AusIMM
■ 共同研究・競争的資金等の研究課題
  • スマートマイニング+による環境破壊を引き起こさない持続可能な環境調和的鉱山開発システムの構築
    2024年 - 2029年
    川村 洋平
    本研究は、環境破壊を引き起こさない超管理、即時鉱山環境対策を可能とする“スマートマイニング+”のプロトタイプおよび“在り方”をカザフスタンにて構築する。具体的には、(1)フィールド調査・マルチモーダル計測に基づく環境モニタリングの実施、包括的な環境評価手法の構築、(2)計測データを反映したデジタルツインのサイバー空間への実装、環境・操業の見える化、VR/AR技術の開発と導入、データ駆動型研究の核となるAIプラットフォームの構築、環境リスク評価手法の確立と高度化、(3)その知見に基づいた鉱害対策の即時処理の現場への適用、(4)各利害関係者との協働による対象鉱山の有用性と将来性の世界周知、システムの産業化と雇用創出、資金調達スキームを含むシステム普及のための制度案作成に取り組む。さらに、本研究の成果を資源産出国へ広域展開することで、世界鉱業の規範となる環境破壊対策および脱炭素社会実現への貢献を目指す。
    科学技術振興機構, 国際的な科学技術共同研究などの推進/SATREPS, 24011783
  • 文化遺産アセットの効率的利活用を目指したミュージアムDX技術の開発
    科学研究費助成事業
    2023年04月01日 - 2028年03月31日
    和田 浩; 齋藤 義朗; 川村 洋平; 鳥屋 剛毅; 北原 格
    日本学術振興会, 基盤研究(A), 独立行政法人国立文化財機構東京国立博物館, 23H00024
  • 地中熱・地下水熱利用による脱炭素型熱エネルギー供給システムの構築
    SATREPS
    2021年04月 - 2027年03月
    JST, JICA, 秋田大学, 研究分担者
  • 情報化施工および情報化防災を加速するAI岩盤・土壌自動評価システムの構築
    科学研究費助成事業
    2022年04月01日 - 2026年03月31日
    川村 洋平; 北原 格; 鳥屋 剛毅; 澁谷 長史
    以下の項目1を完了し、項目2および項目3を部分的に実施した。
    項目1:HS波長領域/分割での岩石・土質物性スペクトル特性同定とデータベース構築に関して、HSカメラによる対象物の撮影により、HS波長領域/分割の画像情報によって岩種・風化度・湿潤度といった岩盤および土質の工学的特性に影響を与える要素(スペクトル特性)を定量的に評価できるかを明らかにした。結果、撮影手法の確立(標準化)とその手法に基づいたHSデータベースを構築できた。
    項目2:機械学習による各要素の自動判定技術の開発に関して、開発する機械学習エンジンによって岩種・風化度・湿潤度の各パラメータを個別に自動判定できる個別エンジンを開発した。さらにディープラーニングエンジンの開発においてレイヤ数調整および目的関数調整を行い、それぞれの判定したい項目に特化した高精度なエンジン開発を目指した。各パラメータにおいて、使用岩種の違いはあれど、平均85%以上の正答率を得るに至っている。
    項目3:深層学習による判定根拠の妥当性検証と次元削減に関して、判定エンジンの学習中間層の可視化(CAM)および近傍成分分析(NCA)によって判定根拠の妥当性を検証した。AIが岩種・風化度・湿潤度を判定する際に、どのスペクトル変化に判定根拠を持っているかを逆解析することによって、特徴量を残せる範囲でのHSの次元削減を行い、分割バンド数を減らした簡便なスペクトルカメラの設計とそれを用いた判定精度の検証を行った。
    日本学術振興会, 基盤研究(B), 北海道大学, 23K22850
  • 情報化施工および情報化防災を加速するAI岩盤・土壌自動評価システムの構築
    科学研究費助成事業
    2022年04月01日 - 2026年03月31日
    川村 洋平; 北原 格; 澁谷 長史; 鳥屋 剛毅
    日本学術振興会, 基盤研究(B), 北海道大学, 22H01580
  • Mining4.0時代における効率的な発破のためのデジタルツイン技術の共創
    科学研究費助成事業
    2021年10月07日 - 2025年03月31日
    川村 洋平; 北原 格; 宍戸 英彦; 鳥屋 剛毅; 福田 大祐; 菊池 亮佑; PARK ILHWAN; 謝 淳
    本共同研究は、世界の鉱業が目指す“2050年の低炭素型自動化・無人化鉱山操業”を牽引する次世代鉱山デジタルツインテクノロジーを開発するものである。自動化および無人化が最も必要とされる発破現場の切羽と発破起砕物(モックパイル)を対象に、3次元形状復元などの多次元情報処理と深層学習に代表される人工知能を統合することでCyber-Physical Blastingプラットフォームを構築する。その中で多様な発破シミュレーションおよび検証実験を繰り返し、モックパイル粒度分布推定や発破デザインなどの自動化システムを実装することにより、最適発破計画、発破効率向上、生産率向上、生産管理および安全管理を実現とするものである。
    本研究チームは、鉱業界で世界随一の規模と研究体制を誇るの研究教育コンソーシアム“Mining Education Australia (MEA)”と関わりが深く、MEAが推し進める“未来のスマートマイニングに資する共同研究”に、本研究の研究成果である高度ICTを導入することで国際共同研究開発を加速・推進する。国内外の先進的な研究者で組織された学際研究チームが、上記コンソーシアムや海外資源採掘企業と緊密に連携しながら研究開発を実施することにより、実用化の先鞭を付けること目指す。
    初年度である2021年度は研究スタートにあたり、チーム編成の見直しを図り、鉱業の上流から下流までをカバーできるよう若手研究者を呼び込んだ。結果、6名の若手研究と2名の教授にて共同研究を加速させるチーム構成とした。しかしながらコロナ禍で海外派遣が叶わなかったことから、国内での打ち合わせとZoomを主体としたWeb打ち合わせがメインの活動となった。海外拠点のCurtin大学とは夏期にWebinarを開催し十分な交流を実現した。国内では研究項目である採掘現場に適した多視点画像撮影方式の開発を完了した。
    日本学術振興会, 国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(B)), 北海道大学, 21KK0070
  • ドローンの姿勢制御パラメータを活用した三次元風向風速計測装置の開発
    大成学術財団 2024年度 研究助成
    2024年04月 - 2025年03月
    川村洋平; 岡田夏男
    一般財団法人 大成学術財団, 研究代表者
  • 道路路面の地盤変状の状態量から末梢系埋設管路の地震損傷を推定するアルゴリズム開発
    科学研究費助成事業 挑戦的研究(開拓)
    2022年06月 - 2025年03月
    庄司 学; 永田 茂; 北原 格; 川村 洋平; 延原 肇; 丸山 喜久; 西尾 真由子
    日本学術振興会, 挑戦的研究(開拓), 筑波大学, 22K18303
  • トンネル掘削現場における非接触湧水量計測技術の開発
    助成金
    2023年04月 - 2024年03月
    一般財団法人一樹工業技術奨励会, 研究代表者
  • 輸送中の振動を受ける美術品の蓄積疲労予測システムの理論構築
    科学研究費助成事業 基盤研究(B)
    2020年04月 - 2024年03月
    和田 浩; 川村 洋平; 小西 毅
    平面形状と立体計上の代表として、屏風のオリジナルレプリカを用いた加振実験の結果を解析した。加振実験により、周波数毎の振動伝達特性を把握することができた。屏風のレプリカについては、骨下地と呼ばれる基本構造上で生じた振動が表面の和紙にどのように影響するのかについてさらに検証を進めた。検証に必要なシミュレーション解析を実施し、モデル化に向けての準備を開始した。今年度の研究成果については、以下に示す複数の学術会議にて報告することができた。
    「施設内での文化財輸送時に台車上で生じる振動への対策」(文化財保存修復学会第42回大会 2020年7月10日)/「美術品レプリカを用いた加振実験について」(日本包装学会第29回年次大会研究発表会 2020年7月15日)/「輸送時に屏風構造を持つ美術品に発生する共振現象に関する基礎的研究」(日本文化財科学会第37回大会 2020年9月5日)/「屏風構造を持つ美術品の振動応答に関する基礎的研究」(日本機械学会2020年度年次大会 2020年9月16日)/「美術品に用いられる包装資材の評価に関する現状と課題」(JPI(日本包装技術協会)北海道支部2020年度包装懇話会 2020年11月25日)
    日本学術振興会, 基盤研究(B), 独立行政法人国立文化財機構東京国立博物館, 研究分担者, 20H01383
  • 資源採掘における掘削異常のAI診断に資する掘削補助装置の開発
    2022年08月 - 2023年07月
    MMCリョウテック株式会社, 研究代表者
  • トンネリングのための岩種のAI判別に資するハイパースペクトル撮影技術の開発
    2021年11月 - 2023年03月
    五洋建設株式会社
  • ハイパースペクトルと人工知能を活用した岩盤・土壌自動評価装置の開発
    A-Step トライアウト
    2020年10月 - 2022年03月
    JST, 北海道大学, 研究代表者
  • テーリングダム調査を目的とした地中ドローンの開発
    科学研究費助成事業 挑戦的研究(萌芽)
    2018年06月29日 - 2021年03月31日
    川村 洋平; 伊達 央; 澁谷 長史
    本申請課題は、採鉱活動の副産物となる“ずり”の貯蔵場である“テーリングダム”の内部を調査可能な地中ドローンを開発するものである。地中(粒状物質中)を自在に移動可能な地中ドローンは世界的にも見られない。抵抗の非常に大きい粒状物質中を移動できる地中ドローンの実現のために求められるコア技術は、革新的な掘削機構・推進機構およびその小型化である。本申請課題2つのコア技術を組み合わせることで、粒状物質中を自在に動き回り、必要な情報を収集することが可能となる地中ドローンを提案する。
    掘削機構の開発では“ドリルビット形状の開発”を執り行った。現在のドリルビットは土用と砂用が共用であり、砂に対して最適な形状とは言い難い。粘性のない砂では、よりプロペラに近い形状が望まれ、また、ドリル自体からの推進力も期待できる。そこで、平成30年度は一般的な文献による知識から砂用ドリルビット形状を算出し、3Dプリンタで作製、評価した。また、計算結果と合わせて、金属製のドリルビットを作製した。
    推進機構では2次元運動ヘビ型推進機構つまりサーボモータを直列に連結した多関節駆動装置を設計し、プロトタイプを製作した。最大トルク4.8Nmの5つのサーボモータを関節とした。間接 ピッチ・ヨー2自由度を持つ関節ユニットを開発した際、主体的な動きと補助的な動きを明確にモデリングすることにより、関節モーターの要求トルクに制限を設けた。反力の強い土に対してはコンサーティーナ(アコーディオン)運動を、流体のような挙動を示す砂に対しては蛇行運動を実現できるよう、制御装置を設計した。また、コンサーティーナ運動の際に、より強い反力を得るよう、アンカリング機構を追加で設けた。蛇行運動においてはサーペノイド曲線をその運動の支配的な運動原理とした。
    日本学術振興会, 挑戦的研究(萌芽), 秋田大学, 18K18872
  • ハイパースペクトルカメラに係るデータ分析支援,分析基礎データ取得
    2020年04月 - 2021年03月
    日本工営, 秋田大学, 研究代表者
  • AIによるトンネリング技術の開発
    2019年04月 - 2021年03月
    鹿島建設, 秋田大学, 研究代表者
  • ハイパースペクトル撮影技術の開発
    2019年03月 - 2020年04月
    五洋建設, 秋田大学, 研究代表者
  • 美術品・輸送機関・梱包資材の振動特性情報を集積した安全輸送のためのシステム構築
    科学研究費助成事業 基盤研究(B)
    2016年04月01日 - 2020年03月31日
    和田 浩; 川村 洋平; 松井 敏也
    2018年度は、まず美術品の陸上輸送における輸送環境への走行路面の影響、走行速度の影響を検証した。基本的に車両速度が高いほど振動レベルは大きくなり、また、首都高速道路等の高架における伸縮接手箇所がトラック荷台上で生じる振動への影響が大きいことを検証した。付随する成果として車両の個体差、荷台上の位置による差異も考慮すべき因子であることも判明した。これらの成果は美術品の荷台への積込み位置を厳密に選択する際に有用なデータとなり得る。
    また、これまでほぼ明らかにされなかった海上輸送時の環境データを解析し、その特徴を捉えることができた。海上航海中は非常に安定した輸送環境であったが、乗船および下船時にやや大きな振動レベルが生じることも検証した。
    美術品の梱包に緩衝材として多用されるポリエチレンフォーム材の振動応答特性の評価試験によってその特性を検証した。具体的には緩衝材への静的荷重が大きいほど共振周波数が低周波側へシフトし、また緩衝材へ入力される振動加速度が大きいほど共振周波数が低周波側へシフトする特性を把握できた。この検証により、緩衝材の特性を評価する手法の一般化および評価に基づく梱包設計の手順を提案することができた。
    さらに、美術品の素材が振動を繰り返し受けることによる損傷について、損傷に至るまでの加振回数と振動加速度との関係がS-N曲線によって表現できることを検証した。この検証が美術品の素材には輸送によって蓄積疲労現象が生じることに関する科学的な根拠となった。
    最後に、これまでの研究成果をまとめ、美術品の陸上、海上、航空輸送時に生じる振動と衝撃の評価手法に関する新たな指標として"STAY Index 1.0"を定義し、提案することができた。
    以上を、学会等発表、論文発表として成果をとりまとめ、社会への公表を行った。
    日本学術振興会, 基盤研究(B), 独立行政法人国立文化財機構東京国立博物館, 16H03109
  • アンコール遺跡群における予防的保存に資する劣化・変形・環境観測システムの構築
    科学研究費助成事業 基盤研究(B)
    2016年04月01日 - 2020年03月31日
    川村 洋平; 伊藤 豊; 中川 武; 水谷 孝一; 松井 敏也; 北原 格; 山田 俊亮; 河崎 衣美; 新谷 眞人
    開始から3年度目になる平成30年度は、Wi-Fiアドホックを活用した准リアルタイムデータ回収・転送システムをアンコールトムバイヨン寺院に実装した。観測対象として、岩石コアの暴露台を准リアルタイム観測することとし、カメラおよび各種センサ、簡易データロガ、アクセスポイントを現地に設置した。また、前年からの引き続きとして通信アプリの改善に努め、バックグラウンドではないが簡単なスマートフォン操作にてデータが伝送が可能となるようにアプリを再設計・実装した。現地調査員に本アプリがインストールされたスマートフォンを携帯させ、日々のモニタリングデータを集約している。また、事務所からクラウドにてモニタリングデータをアップロードし、遠く離れた日本にてそのデータを確認できるようクラウドシステムを現地事務所に設置した。これにより定期的な長期モニタリングが可能となった。現在はデータの収集に努めている。
    浮き彫り劣化を検知するための3次元モデル生成手法に関しては、対象とする石柱(浮き彫り有り)を特定し、平成29年からの1年間の経年変化を解析している。また、撮影時期の違う映像からの3次元モデル復元手法を新たに開発し、3次元モデルによる劣化検知の手法にロバスト性を持たせている。また、現在、アーカイブしたモデルからクラスタリング技術により、ノイズと実際の変化を判断しノイズを除去する手法を開発している。
    上記の3次元計測とWi-Fi無線データ通信が実装できたことから、今後の長期モニタリングの可能性が高まっている。
    日本学術振興会, 基盤研究(B), 秋田大学, 16H05636
  • 3Dフォトグラメトリーによる発破ずりの粒度分布計測に関する研究
    石灰石利用に関する基礎研究
    2019年04月 - 2020年03月
    石灰石鉱業協会, 研究代表者
  • 振動解析による掘削補助装置の開発
    2018年04月 - 2020年03月
    MMCリョウテック, 秋田大学, 研究代表者
  • 強震動と液状化の複合作用を受けるライフラインネットワークの被害推定システムの開発
    科学研究費助成事業 基盤研究(A)
    2016年04月 - 2020年03月
    庄司 学; 吉見 雅行; 川村 洋平; 永田 茂; 八木 勇治; 北原 格; 丸山 喜久; 先名 重樹
    平成30年度においては,1番目の研究目的を達成するために,本研究を通じて蓄積してきた1995年兵庫県南部地震から2018年北海道胆振東部地震に至る被害ビックデータに基づいて,被害推定システムに組み込む指標の体系的な分析を行なった.上・下水道埋設管及び通信埋設管に対象を絞った上で,埋設管の属性を表わすネットワークデータと,ボーリング調査,土質試験,透水試験,表面波探査等による埋設地盤データをマッチングさせ,ネットワークデータを埋設地盤データの特徴量で類型化した.研究代表者の庄司と研究分担者の永田及び先名がこのパートを担当した.次に,2016年熊本地震を対象とした場合のネットワーク敷設下の工学的基盤へのサイト波を有限差分計算に基づき推計した上で,熊本県益城町エリア等を対象として,ネットワークの埋設地盤に対する有効応力解析の結果を前述の研究パートと連結し,指標の精度向上に関する検討を行なった.研究分担者の八木並びに吉見が震源過程並びに地下構造のモデル化の観点からこのパートを担当した.
    併行して,2番目並びに3番目の研究目的を達成するために,被害推定システムのユーザーとなる事業者や自治体の観点から見たシステム要件を踏まえ,a. 想定されるハザード情報,b. ハザードに暴露されるネットワーク情報,及び,c. ネットワークの被害情報の3タイプの「ユーザー情報」のわかりやすさと魅せ方を併せ持つ被害推定システムの開発を試みた.特に,3番目の研究目的を達成するために,ライフラインネットワークに関わる事業者や自治体の中から茨城県や熊本県,仙台市等を候補として,システムの実装に関する検討を行なった.
    日本学術振興会, 基盤研究(A), 筑波大学, 16H01842
  • アンコール遺跡群における砂岩浮き彫りの包括的な保存修復に関する研究
    科学研究費補助金 基盤研究(A)
    2013年 - 2016年
    松井敏也
    協力者
    日本学術振興会, 競争的資金
  • 災害発生後の人的被害把握に関する研究
    日本‐インドネシア二国間交流事業
    2011年 - 2013年
    安信誠二
    分担者
    日本学術振興会, 競争的資金
  • Fundamental Study on Non-destructive Testing Method for Foundation Pile using Giant-magnetostriction Vibrator
    2013年
    川村洋平
    研究代表者, 競争的資金
  • Improving Student’s Strategic and Technical Skills through a Meaningful Interaction with Mining Industry
    2013年
    Erkan Topal
    Institute of Mining & Metallurgy, 競争的資金
  • ZigBeeを用いた地すべり監視ユビキタスセンシングネットワークの構築
    科学研究費助成事業 挑戦的萌芽研究
    2011年 - 2012年
    川村 洋平; 太田 敬一
    本研究では、無線通信の標準規格のひとつであるZigBeeを活用した斜面監視システムを提案している。ZigBeeを採用した理由は以下の2つの観点からである。
    1)一つのネットワークに接続できる端末が多いことから対象斜面全体に柔軟にネットワーク構築ができる。
    2)マルチホップ機能により、端末同士が相互にデータを転送し合うことにより、斜面の麓までデータ伝送することができる。
    麓まで伝送されたデータは、公衆回線を利用して任意の計測室まで転送することができる。広域な地すべり斜面にZigBee設置する場合、接続形態としてデータ伝送を端末同士連携しながら行うことができるメッシュ型を用いる必要がある。メッシュ型を用いる場合、ZigBeeをZigBeeルータとして設定するがZigBeeルータは定期的に通信できることを確認するため端末は常に起動しており、待機電力が大きくなる。この電源消費量の問題に対する対策方法として本研究では、ZigBeeルータでありながらスリープが可能なGeoSenseを開発し斜面監視システムとして動作させた。また、315MHz特定小電力無線帯および413MHzアマチュア無線帯を起動信号として利用するトリガシステムを開発した。各ZigBeeにトランスミッタと、レシーバ組み込み、スイッチが入ったZigBeeは、周辺のZigBeeを起動させるために起動信号の電波を送る。周辺のZigBeeは、レシーバで起動信号を受信してZigBeeを起動させネットワークを自律的に構築できるようにした。
    最終年は実際に地すべりが発生している地すべり警戒地域に本システムを設置し実規模計測を行った。計測期間に地すべりが発生しなかったことから、地すべりをトリガとした計測は実現できなかったが、人為的にトリガを超えさせることにより、すべてのZigBeeメードが起動し.ネットワークを構築できることを確認した。
    日本学術振興会, 挑戦的萌芽研究, 筑波大学, 研究代表者, 競争的資金, 23651176
  • 百kHz帯超音波を用いたオイルサンドからのビチューメン 高効率抽出技術に関する基礎研究
    出資金による受託研究
    2010年08月 - 2011年07月
    大川 浩一
    本研究課題はオイルサンドから超重質油・ビチューメンを熱水抽出する過程において超音波を補助的に使用し、高効率に回収することを目的とした基礎研究である。カナダのアルバータ州産および秋田県二ツ井町産オイルサンドを対象とし、超音波は、溶液中に均一および広範囲に微細気泡を生成することができる数百kHzを使用する。超音波を用いることで、どの程度まで低温で、かつ低薬品添加量で回収することができるか検討する。
    JOGMEC, 競争的資金
  • 小型地盤・月面掘削ロボット(DigBot)の開発」
    出資金による受託研究
    2010年04月 - 2011年03月
    川村洋平
    JST A-STEP(フリージビリティスタディ)
    JST, 研究代表者, 競争的資金
  • 地面掘削用小型ロボットにおける二重反転ドリルビットの開発
    国内共同研究
    2009年07月 - 2011年03月
    川村洋平
    (株)ユニバンス, 研究代表者, 競争的資金
  • 超音波化学作用を用いたカナダ産オイルサンドからのビチューメン高効率回収方法の開発
    科学研究費助成事業 若手研究(B)
    2010年 - 2011年
    大川 浩一; 川村 洋平; 香田 忍; 佐々木 久郎; 菅井 裕一
    超音波を用いてオイルサンドからビチューメンを水溶液中で分離した。有機溶剤を使用せずに、できるだけ低温にて高効率で分離回収することを目標とした。超音波は分散作用や剥離作用が期待できる28kHzと化学作用が期待できる200kHzを使用した。溶液温度は45℃と85℃で行った。45℃では28kHzのみビチューメンが回収できた。85℃ではビチューメンの粘度が温度上昇に伴って低下したために、剥離作用が強い28kHz、弱い200kHzともに回収が可能であった。過酸化水素と超音波の併用についても実験を行ったところ、100ppm以上の添加で良好な結果が得られた。過酸化水素由来の酸素ガスがオイルサンド表面に付着することが良好な結果を導いた。200kHzの超音波による化学作用で生成した過酸化水素は、15分照射で10ppm程度であったため十分には寄与しなかった。しかしながら、高周波数超音波は照射による生成気泡数が多く、気泡圧壊に伴う剥離作用の領域が広いため、80℃以上の環境では過酸化水素と併用することでオイルサンドからビチューメンを高効率で回収可能であることが明らかになった。
    日本学術振興会, 若手研究(B), 秋田大学, 競争的資金, 22760648
  • 川村プロジェクト
    筑波大学産学連携プロジェクト
    2011年
    川村洋平
    筑波大学学内プロジェクト奨励研究, 研究代表者, 競争的資金
  • 国際連携プロジェクト海外長期派遣
    筑波大学国際連携プロジェクト
    2011年
    川村洋平
    筑波大学, 研究代表者, 競争的資金
  • 地面掘削用小型ロボットにおける組込み制御部の開発
    国内共同研究
    2009年07月 - 2010年03月
    川村洋平
    (株)北海道電子機器, 研究代表者, 競争的資金
  • ZigBeeによる土木ユビキタスネットワークの開発
    その他
    2008年09月 - 2010年03月
    川村洋平
    奨学寄附金
    日本工営(株), 研究代表者, 競争的資金
  • 波の定規で世界を測る
    研究成果公開促進費
    2010年 - 2010年
    川村洋平
    日本学術振興会, 研究代表者, 競争的資金
  • PVT装置における粘度計測装置の開発に関する研究
    出資金による受託研究
    2008年08月 - 2009年03月
    川村洋平
    (財)石油天然ガス・金属鉱物資源機構, 研究代表者, 競争的資金
  • RPD研究開発における地耐力計測
    その他
    2007年12月 - 2008年03月
    川村洋平
    請負研究
    (株)丸順エンジニアリング、関東財務局, 研究代表者, 競争的資金
  • RPD研究開発における液状化計測
    その他
    2007年12月 - 2008年03月
    川村洋平
    請負研究
    (株)丸順エンジニアリング、関東財務局, 研究代表者, 競争的資金
  • 高周波数超音波照射による水の化学反応を利用した新規凝集沈殿方法の開発
    科学研究費助成事業 若手研究(B)
    2007年 - 2008年
    大川 浩一; 川村 洋平; 佐藤 峰夫; 上松 和義; 佐々木 久郎; 香田 忍; 安田 啓司; 菅原 勝康
    比内緑色凝灰岩懸濁液を中心に、超音波の化学反応を利用した新規凝集方法を検討した。比内緑色凝灰岩懸濁液はpH7 でゼータ電位-40mV を有すが、pH4 で0mV となり沈殿することが明らかとなった。そこで高周波数域の超音波を懸濁液へ照射することにより得られるラジカルや硝酸に着眼し、ゼータ電位0mV であるpH 域まで照射することで、緑色凝灰岩懸濁液から懸濁粒子を沈殿回収することに成功した。本研究は高周波数の超音波照射により、水と空気から沈殿に必要な酸性化剤を生成するため、外部からの薬品添加を一切必要としなかった。超音波照射による酸性化は、溶存空気量に依存するため、溶液の温度が低いほどその効率は高いことが明らかになった。また、高周波数の照射では粒子の微細化は抑制されていた。緑色凝灰岩のみならず、他の懸濁液に対しても有効であった。
    日本学術振興会, 若手研究(B), 秋田大学, 競争的資金, 19760586
  • 土粒子運動から構築する低速~高速地盤流動構成モデルの開発と応用
    科学研究費助成事業 基盤研究(B)
    2006年 - 2008年
    山田 恭央; 松島 亘志; 川村 洋平; 今泉 文寿; 倉岡 千郎; 小長井 一男; 竿本 英貴
    本研究では、液状化のような比較的低速度地盤流動から、土石流のような高速流動までを統一的に表現できる構成モデルの形式を、土粒子運動をベースに構成した。また、石礫型土石流の流体力に及ぼす粒子サイズの影響についても理論的検討を行った。更に、そのような地盤流動を、統一的に表現する解析手法としてSPH法を用い、その「粒子性」を利用して様々な地盤流動を比較的簡便に再現できることを示した。地盤流動実験や観測のための新手法の開発も行った。
    日本学術振興会, 基盤研究(B), 筑波大学, 18360223
  • 超磁歪振動子を用いた岩盤斜面の安定性評価
    科学研究費助成事業 若手研究(B)
    2006年 - 2008年
    川村 洋平
    本研究では超磁歪振動子を入力に用いて岩盤斜面の安定性を評価すための手法を確立するために、コンクリートブロックの寸法推定実験及び実規模実験として凝灰岩の採石場にて凝灰岩の損傷検査を行った。解析手法として相互相関法、信号圧縮法、およびケプストラム解析を適用した。それぞれの解析の結果、ケプストラム解析が最も簡易な計測方法で良好な結果を得られることを確認した。また、その適用性を向上させるために、入力波形として連続した正弦波及び正弦波1波を適用し、入力波形に応じた改善策を提案した。
    日本学術振興会, 若手研究(B), 筑波大学, 研究代表者, 競争的資金, 18760357
  • 土粒子運動から構築する低速~高速地盤流動構成モデルの開発と応用
    科学研究費助成事業基盤研究(B)
    2006年 - 2008年
    山田恭央
    分担者
    日本学術振興会, 競争的資金
  • 表面波探査によるロータピックドレン工法の検証
    その他
    2006年10月 - 2007年03月
    川村洋平
    奨学寄附金
    研究代表者, 競争的資金
  • 大規模空間における作物生育環境センシンググリッドの開発研究
    科学研究費助成事業 基盤研究(B)
    2005年 - 2007年
    水谷 孝一; 若槻 尚斗; 川村 洋平; 佐瀬 勘紀; 奥島 里美; 石井 雅久; 増山 裕之
    本研究は大規模空間における作物生育環境における様々のパラメータをモニタリングするための新しい手法を提案するものである。大規模空間において気温や風速などをモニタリングする場合,従来は多数のセンサを配置する必要があった。音響波は気温や風速を反映して見かけ上の音速が変化することに着目し、測定のための理論を整備した(第2章)。これに基づき,音波伝搬時間を精密に測定することにより音波の伝搬経路に沿った気温や風速の空間平均値を測定することができる音響波プローブを構成した(第3章)。音響波プローブを用いて実際に作物の生育環境のモニタリングの一環として,ハウス内温度・霧・浅層地中探査及び土質評価を行った(第4章)。大規模空間での計測に対応するため,音響波プローブの長基線化とセンサ間での情報の授受に無線ネットワークを用いることによりネットワークセンサを構成しシステム全体のシンプル化を図った(第5章)。ネットワークセンサを用いて生育環境パラメータの分布測定を行った。音響センサを対象領域の周囲に配置し,CT法により風向・風速分布および温度分布のモニタリングが可能であることを示した(第6章)。さらなる大規模化に対応し空間における生育環境のパラメータを系統的にモニタリングするため,ネットワークセンシンググリッドによる計測を提案した。これは対象空間内に音響センサをグリッド状に分散配置し,任意の音響センサの組み合わせでパラメータを取得し,測定値をコントローラに集約するものである。ユニットセルの考え方を導入することによりシステム全体を高い自由度で構成できる。実験では一つのユニットセル内でマトリクス法を用いて温度分布を求めている(第7章)。
    本研究で得られた成果は,大規模植物工場における環境制御,就業者の快適な労働環境の確保,収穫量の増加などにつながり,ひいては施設園芸技術・広く産業の発展に貢献できるものである。
    日本学術振興会, 基盤研究(B), 筑波大学, 競争的資金, 17380149
  • ローテータ方式杭工法に関する研究
    その他
    2005年10月 - 2006年03月
    川村洋平
    (株)丸順重工, 研究代表者, 競争的資金
  • ローテータ方式砕石杭工法に関する研究
    企業からの受託研究
    2005年10月 - 2006年03月
    金久保利之
    丸順重工(株), 競争的資金
  • セラミック圧電素子を用いた超音波直接加振による転石根入れ深さ探査
    科学研究費助成事業 若手研究(B)
    2004年 - 2005年
    川村 洋平
    近年、自然災害による被害が多発している。その多くは落石による被害である。転石は岩石の一部が地表面に露出している以外は地中に埋っているため、その体積・根入れ深さの調査は容易ではない。この転石が多量の雨や地震等により落石となる。本研究は露岩部からの調査により、転石の根入れ深さを推定することを目的としている。転石根入れ深さを推定可能となれば、その転石の安定度が判別できる。従来法としては弾性波の入力部にハンマーを用いている。この手法は大きな入力を発生させることができる反面、精度および再現性に問題があった。一方、精密機械や構造物に対し、非破壊検査で用いられる手法としては超音波法が挙げられる。こちらは精度が高い反面、探査深度が浅くなるという問題があった。
    本研究ではこれらの問題点を解決すべく、高精度で探査深度の深い転石根入れ深さ探査システムの構築を行った。入力部には圧電セラミックス、受信部には高感度AEセンサを採用することにより、大出力、高精度を実現することが可能となった。
    基礎実験には長軸900mmのコンクリートブロックと1400mmの白御影石を使用、実規模実験においては地中に埋められている長軸1360mmの街頭基礎を供試体として用いた。解析手法としてはチャープ波を使った自己相関分析および正弦波・チャープ波を使ったケプストラム解析を行った。その結果、実規模においても誤差5%以内で良好な根入れ深さ推定を行うことに成功した。自己相関分析においては条件に合った入力波を作成することが出来れば誤差1%以内の非常に良好な結果が得られるが、その条件を満たすのが困難である。ケプストラム解析においては入力振幅を大きくすることにより、ある程度の結果が見込める。これらを統合することによりシステムの完成度が飛躍的に向上する結果となった。
    日本学術振興会, 若手研究(B), 筑波大学, 16760387
  • セラミック圧電素子を用いた超音波直接加振による転石根入れ深さ探査
    若手研究(B)
    2005年
    川村洋平
    日本学術振興会, 研究代表者, 競争的資金
  • 移動通信網を用いた重機管理システムの開発
    競争的資金
■ 産業財産権
  • 鉱石の判別方法及び、鉱石の選別方法
    特許権, 川村洋平; 柴山敦; 芳賀一寿, JX金属、秋田大学
    特願2020-149395, 2020年
  • 風向風速計測方法及び風向風速計測システム
    特許権, 川村洋平; 伊達央, 秋田大学
    特願2019-074309, 2019年12月01日
  • 対象物推定装置
    特許権, 川村洋平; 安達毅; 伊藤豊, 秋田大学、安藤・間
    特願2017-083872, 2017年
  • 三次元被写体形状推定装置
    特許権, 川村洋平; 北原格; Jang Hyongdoo, 筑波大学
    特願2016-008446, 2016年
  • 地中移動体位置推定システム
    特許権, 川村洋平; 田村潤平, 筑波大学
    特願2010-200351, 2010年09月07日
    地中移動体の位置を弾性波によって計測する
  • ドリルヘッド位置推定システム
    特許権, 川村洋平; 田村潤平; 持地英実; 佐々木直人, 筑波大学、(株)多田建設
    特願2010-200096, 2010年09月07日
    HDD工法におけるドリルビット先端位置を弾性波によって計測する
  • 掘削装置
    特許権, 川村洋平; 土方大輔, 筑波大学、ユニバンス、北海道電子機器
    2009-189417号, 2009年10月
  • 掘削装置
    特許権, 川村洋平; 阿部亮平, 筑波大学、北海道電子機器
    特願2009-154197号, 2009年06月
  • 掘削装置およびドリルビットユニット
    特許権, 川村洋平; 阿部亮平; 飯高, 筑波大学
    特願2009-063326号, 2009年03月20日
  • 2次元画像データ生成方法および探査装置
    特許権, 河宜成; 川村洋平, 筑波大学
    特願2008-051222号, 2008年11月01日
  • 埋没物体の非破壊形状診断およびその装置
    特許権, 川村洋平, (株)日本工営
    特願2004-260634号, 2004年09月01日
  • 不燃気筒検出装置
    特許権, 川村, 洋平, 氏平増之
    特願2000-28000号, 2000年
■ 学術・社会貢献活動/その他
社会貢献活動
  • 三菱商事株式会社研修(資源講座)
    2023年11月15日
    講師
    三菱商事株式会社
  • サイエンスレクチャー2023
    2023年10月14日
    講師
    読売新聞北海道支社
  • サイエンス・カフェ札幌
    2023年09月10日
    出演
    北海道大学 大学院教育推進機構 オープンエデュケーションセンター、科学技術コミュニケーション教育研究部門(CoSTEP)
  • 旭川工業高等専門学校出前授業
    2023年09月06日
    講師
    旭川工業高等専門学校
  • 住友商事株式会社研修(採鉱学・発破)
    2023年07月11日
    講師
    住友商事株式会社
  • 北大道新アカデミー
    2023年05月20日
    講師
    株式会社道新文化センター
  • 双日株式会社研修(鉱山開発技術のDX)
    2023年02月27日
    講師
    双日株式会社
  • 三菱商事株式会社研修(鉱山工学)
    2020年11月
    講師
    三菱商事株式会社
  • 帯広柏葉高校出前講義(スマートマイニング)
    2020年06月
    講師
    帯広柏葉高校
  • 住友商事株式会社研修(鉱山工学)
    2019年11月
    講師
    住友商事株式会社
  • 防災テクノロジーの進化
    2019年08月 - 2019年09月
    講師
    秋田大学
    秋田大学国際資源学部公開講座
  • 秋田大学国際資源学部公開講座
    2019年
    講師
    秋田大学
  • 院内銀山を利活用した地域発展
    2017年10月
    助言・指導, 企画
    湯沢市
  • 学際的資源開発研究会(会長)
    2017年
    企画
    川村洋平
メディア報道
  • Clean power initiative boosts energy access in Tajikistan
    2023年12月
    本人以外
    Nature Portfolio
    Nature Portfolio
    [新聞・雑誌]
  • 製鉄でもCO2減豪中連携(分析)
    2019年11月
    本人以外
    日本経済新聞
    コメント, [新聞・雑誌]
  • 5年で大化け!サイエンス&ベンチャー105発
    2019年10月
    本人以外
    週刊 ダイヤモンド
    月面開発, [新聞・雑誌]
  • 秋田大アフリカ資源シンポ開く
    2018年12月
    本人以外
    日刊産業新聞
    [新聞・雑誌]
  • どうする地域活性化
    2018年12月
    秋田さきがけ新報
    [新聞・雑誌]
  • バーチャルで見る 院内銀山と院内の町並み
    2018年04月
    本人以外
    ABSラジオ
    Radipal
    [テレビ・ラジオ番組]
  • 鉱山VR
    2017年12月
    AKT秋田テレビ
    プライムニュース秋田
    [テレビ・ラジオ番組]
その他
  • 2012年 - 2012年
    Regional council in Queensland, Advisor, Queensland