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講演抄録/キーワード
講演名 2020-03-07 09:20
管内検査ロボットへの無線給電に関する研究
佐藤勇海篠原真毅京大WPT2019-71
抄録 (和) 本研究では、配管内を自走する検査ロボットに対し、マイクロ波による無線送電を行う給電システムについて検討を行った。特に、配管内をマイクロ波が伝搬する際の減衰、配管内にマイクロ波を入力する送電アンテナ、ロボットに取り付ける受電アンテナの設計を行った。まずシミュレーションと理論計算から、配管内送電システムではTE$_{01}$モードでマイクロ波を伝搬させるのが適していることを示した。そこで配管内に単一のTE$_{01}$モードを発生させる送電アンテナを設計した。そして実際の配管を用いた実験を実施し、TE$_{01}$モードの減衰率を算出した。またこの値は配管表面の錆びの影響で予想した値よりも増大していた。またロボットに取り付け可能な形状の受電アンテナを設計し、これを用いた実験で伝送効率48%を達成した。この伝送効率と減衰率の測定から、任意の送電距離での伝送効率を計算可能となった。1,km先に20,Wの電力を送ることを目標として設定したが、このためには送電アンテナからの放射電力を約740,Wとする必要がある。 
(英) In this study, we examined microwave power transmission system for an inspection robot in a gas pipe. We designed a transmitting antenna and receiving antenna that can be attached to the robot. With theoretical analysis and electromagnetic simulation, we found that TE$_{01}$ mode is suitable propagation mode for the system. Attenuation rate of TE$_{01}$ mode was calculated from experimental data. We conducted experiments using the antennas we designed, and we achieved 48,% transmission efficiency.
キーワード (和) マイクロ波送電 / 導波管 / アンテナ設計 / 減衰率 / 伝搬モード / / /  
(英) Waveguide / Antenna Design / Propagation Mode / / / / /  
文献情報 信学技報, vol. 119, no. 465, WPT2019-71, pp. 71-75, 2020年3月.
資料番号 WPT2019-71 
発行日 2020-02-28 (WPT) 
ISSN Print edition: ISSN 0913-5685  Online edition: ISSN 2432-6380
著作権に
ついて
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します.(許諾番号:10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034)
PDFダウンロード WPT2019-71

研究会情報
研究会 WPT  
開催期間 2020-03-06 - 2020-03-07 
開催地(和) 京都大学宇治キャンパス 
開催地(英)  
テーマ(和) 無線電力伝送技術・SPS技術・一般 
テーマ(英)  
講演論文情報の詳細
申込み研究会 WPT 
会議コード 2020-03-WPT 
本文の言語 日本語 
タイトル(和) 管内検査ロボットへの無線給電に関する研究 
サブタイトル(和)  
タイトル(英) Study on Wireless Power Transfer to In-Line Inspection Robots 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) マイクロ波送電 / Waveguide  
キーワード(2)(和/英) 導波管 / Antenna Design  
キーワード(3)(和/英) アンテナ設計 / Propagation Mode  
キーワード(4)(和/英) 減衰率 /  
キーワード(5)(和/英) 伝搬モード /  
キーワード(6)(和/英) /  
キーワード(7)(和/英) /  
キーワード(8)(和/英) /  
第1著者 氏名(和/英/ヨミ) 佐藤 勇海 / Isami Sato / サトウ イサミ
第1著者 所属(和/英) 京都大学 (略称: 京大)
Kyoto University (略称: Kyoto Univ.)
第2著者 氏名(和/英/ヨミ) 篠原 真毅 / Naoki Shinohara / シノハラ ナオキ
第2著者 所属(和/英) 京都大学 (略称: 京大)
Kyoto University (略称: Kyoto Univ.)
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講演者
発表日時 2020-03-07 09:20:00 
発表時間 20 
申込先研究会 WPT 
資料番号 IEICE-WPT2019-71 
巻番号(vol) IEICE-119 
号番号(no) no.465 
ページ範囲 pp.71-75 
ページ数 IEICE-5 
発行日 IEICE-WPT-2020-02-28 


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