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公開番号2025173411
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-11-27
出願番号2024078988
出願日2024-05-14
発明の名称電子機器、制御方法、及びプログラム
出願人京セラ株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類G01S 13/50 20060101AFI20251119BHJP(測定;試験)
要約【課題】波動の送受信によって対象物の振動を良好な精度で簡便に検出する電子機器、電子機器の制御方法、及びプログラムを提供する。
【解決手段】所定の周波数で加振される対象物の振動を検出する電子機器は、対象物に対する加振が第1の位相となる第1の時点において対象物の振動を測定することにより得られる第1測定情報と、対象物に対する加振が第1の位相と同位相の第2の位相となる第2の時点において対象物の振動を測定することにより得られる第2測定情報とに基づいて、対象物の振動を検出する。
【選択図】図13
特許請求の範囲【請求項１】
所定の周波数で加振される対象物の振動を検出する電子機器であって、
前記対象物に対する加振が第１の位相となる第１の時点において前記対象物の振動を測定することにより得られる第１測定情報と、前記対象物に対する加振が前記第１の位相と同位相の第２の位相となる第２の時点において前記対象物の振動を測定することにより得られる第２測定情報とに基づいて、前記対象物の振動を検出するプロセッサを備える、電子機器。
続きを表示（約 880 文字）【請求項２】
前記プロセッサは、前記対象物の振動を検出機器からの出力に基づいて測定する、請求項１に記載の電子機器。
【請求項３】
前記第１の時点において振動が測定される前記対象物の位置と、
前記第２の時点において振動が測定される前記対象物の位置とは異なる、請求項１に記載の電子機器。
【請求項４】
前記対象物は、加振源によって加振され、
前記加振源は、前記対象物を時間的に一定の振動数で連続して加振する、請求項１に記載の電子機器。
【請求項５】
前記加振源は、前記対象物を音響振動によって加振し、
前記第１の位相及び前記第２の位相は、前記対象物を加振する音響振動の位相である、請求項１に記載の電子機器。
【請求項６】
前記第１の時点と前記第２の時点との時間差ｔは、前記所定の周波数をｆとし、ｎを自然数として、
ｔ＝ｎ／ｆ
によって与えられる、請求項１に記載の電子機器。
【請求項７】
前記プロセッサは、任意の時間差をなす２つの時点Ｐ１及びＰ２において時刻同期を行うことにより、前記対象物に対する加振は前記Ｐ１及び前記Ｐ２において同位相になるとみなす、請求項１に記載の電子機器。
【請求項８】
前記プロセッサは、前記Ｐ２以降の一定区間の信号に高速フーリエ変換を行うことにより得られた結果に対して複素表示の位相をかけて、さらに逆高速フーリエ変換を行う、請求項７に記載の電子機器。
【請求項９】
前記プロセッサは、前記Ｐ２以降の一定区間の信号にヒルベルト変換を適用し、各時点において振幅及び位相の情報を含む解析信号に変換して複素表示の位相をかける、請求項７に記載の電子機器。
【請求項１０】
前記検出機器は、
電磁波を送信する送信部と、
前記対象物に反射した前記電磁波を受信する受信部と、
を備える、請求項２に記載の電子機器。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、電子機器、制御方法、及びプログラムに関する。
続きを表示（約 2,400 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば自動車に関連する産業などの分野において、自車両と所定の物体との間の距離などを測定する技術が重要視されている。特に、近年、例えばミリ波レーダのように、電波を送信し、障害物などの物体に反射した反射波を受信することで、物体との間の距離などを測定するレーダ（RADAR（Radio Detecting and Ranging））の技術が、種々研究されている。このような距離などを測定する技術は、運転者の運転をアシストする技術、及び、運転の一部又は全部を自動化する自動運転に関連する技術の発展に伴い、今後ますます重要性が高まると予想される。
【０００３】
また、例えばミリ波のような波動の送受信により、対象物の振動を検出して、当該対象物の異常を検知するなどの技術も提案されている。非特許文献１は、土木又は建築などの分野において、所定の対象物の振動を検出することにより、その対象物の振動モードを解析する技術を開示している。非特許文献１の図８(Fig.8)は、損傷を加えた橋梁の振動モードが正常な状態から変化することを開示しており、振動モードの検出によって橋梁の異常を検知することを提案している。非特許文献２の第２章は、レーザドップラー振動計（Laser Doppler Vibrometer：ＬＤＶ）を用いた振動測定、及び、構造物の加振方法を提案している。非特許文献２の３章は、図９に示す異なる大きさの円形の欠陥部が存在するコンクリート壁に対し、非接触で音響的な加振を行い、その振動をＬＤＶによって取得することで、欠落部の存在を検出することを提案している。また、非特許文献３は、レーダセンサを用いて、構造物の表面振動を取得する技術を開示している。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
金哲祐，他２名，“損傷前後の鋼単純トラス橋の振動特性同定と統計的分析による異常検知”，[online]，２０１４年，土木学会論文集Ａ２（応用力学），Ｖｏｌ．７０，Ｎｏ．２（応用力学論文集Ｖｏｌ．１７），［令和６年２月２０日検索］，インターネット＜URL：https://www.jstage.jst.go.jp/article/jscejam/70/2/70_I_63/_pdf/-char/ja＞
杉本恒美，“音波照射加振を用いた非接触音響探査技術によるコンクリート構造物の非破壊検査”，[online],２０２３年，IEICE fundamental review Vol.16 No.3，［令和６年２月２０日検索］，インターネット＜URL：https://www.jstage.jst.go.jp/article/essfr/16/3/16_156/_pdf/-char/en＞
Zelong Shao，他３名，"A Comparative Study on Radar Interferometry for Vibrations Monitoring on Different Types of Bridges"，[online]，２０１８年５月２２日，IEEE Access，［令和６年２月２０日検索］，インターネット＜URL：https://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?tp=&arnumber=8362646＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
例えば電波のような波動の送受信によって、対象物の振動を良好な精度で簡便に検出できれば、多種多様な分野において役立つことが期待できる。
【０００６】
本開示の目的は、波動の送受信によって対象物の振動を良好な精度で簡便に検出する電子機器、制御方法、及びプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
一実施形態に係る電子機器は、
所定の周波数で加振される対象物の振動を検出する電子機器であって、
前記対象物に対する加振が第１の位相となる第１の時点において前記対象物の振動を測定することにより得られる第１測定情報と、前記対象物に対する加振が前記第１の位相と同位相の第２の位相となる第２の時点において前記対象物の振動を測定することにより得られる第２測定情報とに基づいて、前記対象物の振動を検出するプロセッサを備える。
【０００８】
一実施形態に係る制御方法は、
所定の周波数で加振される対象物の振動を検出する電子機器の制御方法であって、
前記対象物に対する加振が第１の位相となる第１の時点において前記対象物の振動を測定することにより得られる第１測定情報と、前記対象物に対する加振が前記第１の位相と同位相の第２の位相となる第２の時点において前記対象物の振動を測定することにより得られる第２測定情報とに基づいて、前記対象物の振動を検出するステップを含む。
【０００９】
一実施形態に係るプログラムは、
所定の周波数で加振される対象物の振動を検出する電子機器に、
前記対象物に対する加振が第１の位相となる第１の時点において前記対象物の振動を測定することにより得られる第１測定情報と、前記対象物に対する加振が前記第１の位相と同位相の第２の位相となる第２の時点において前記対象物の振動を測定することにより得られる第２測定情報とに基づいて、前記対象物の振動を検出するステップを実行させる。
【発明の効果】
【００１０】
一実施形態によれば、波動の送受信によって振動体の振動を良好な精度で簡便に検出し得る電子機器、制御方法、及びプログラムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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