レーダー発展型・計算イメージングで隠れた物体を可視化 電波信号で隠れた動く物体のリアルタイム画像・動画を生成する手法を開発。壁越し・コーナー裏の撮像、2万マイル/時（約3.2万km/h）で飛ぶミリメートル級宇宙デブリ追跡など、スタンドオフ距離から実現。 従来レーダーとの違い：m-Widar の革新性 従来マルチサイトレーダー：1 送信機＋複数受信機で三角測量 m-Widar：複数送信機＋1 受信機構成 実証実験 無響室で、石膏ボード越しに移動する人物の 3D シーン撮像に成功。送信電力は携帯電話 12 台相当、距離約 10 m。潜在的到達距離は数 km、送信電力・受信感度向上でさらに延

ガラス成形の常識を覆す射出成形プロセス 従来のガラス成形は溶融・研削・エッチングベースで、数十年旧態依然、技術的ハードル高く、エネルギー集約的、実現形状が制限されていました。研究者たちは、ポリマーとガラス加工を融合した「Glassomer」射出成形技術を開発。特殊顆粒材料を用い、130°C で高スループット射出成形後、熱処理で純石英ガラスへ変換します。 メリット 従来のガラス溶融より低エネルギーで省エネ 成形品は高表面品質、研磨等の後処理不要 射出成形の利点（任意形状・サイズ、高速・低コスト量産）をガラスで実現 量産品から複雑ポリマー構造・部品までガラスで置換可能 応用分野 データ技術

誰が・何を・どこで・なぜ・いつ Who（背景） SARS-CoV-2 は依然として公衆衛生上の重大な脅威。マスク着用は感染予防の一歩だが、着用者自身をCOVID-19診断できるマスクが登場。 What（技術内容） ボタン操作で作動するマスクに、微小・使い捨てセンサを内蔵。他マスクへの後付けも可能、他ウイルス検出への応用も視野に。90分で結果判明、精度は標準的核酸ベース診断（PCR等）と同等。 センサ基盤は、エボラ・ジカウイルス紙診断用に開発された凍結乾燥細胞機構。最適生地（ポリエステル合繊混紡）に凍結乾燥成分を埋め込み、ウイルス粒子含有液少量で水和・活性化。出力は肉眼可視の変色、蛍光・発

従来SESAMの課題をグラフェンで解決 超短パルスレーザーの受動モードロック主流は半導体飽和吸収ミラー（SESAM）だが、製造困難・高コスト・帯域幅制限がある。一方、グラフェンベース飽和吸収体は製造容易で、 はるかに広い帯域幅 低飽和強度 調整可能な変調深度 超高速回復時間 桁違いに高い光損傷閾値 → 高エネルギー出力可能 グラフェン転写・多層化プロセスの確立 大面積グラフェン成長：低圧CVD（LPCVD）法 光学基板・光ファイバ先端への転写プロセス開発 同一基板上への多層グラフェン堆積プロセス開発 これらにより、単層・多層グラフェンの飽和吸収体作製が可能に。 実証成果と派生デバイ

低コスト・簡便な定量的大気サンプリング手法 安価で手軽なシリコーン製リストバンドが、受動サンプラーとして定量的大気質データを取得可能。特に妊娠期など感受性の高い期間の曝露評価に魅力的です。リストバンドは、石炭・原油・ガソリンに天然存在し、燃焼時に生成される半揮発性多環芳香族炭化水素（PAHs）のうち、比較的低分子量のものを、アクティブサンプリングと類似のパターンで吸着します。 検証研究：妊婦のPAHs曝露定量 妊婦にエアサンプリング装置入りバックパックを携行させ、ストラップにリストバンドも装着。3日間（非連続）の 24 時間サンプリング後、両者を PAHs 分析・比較。 結果と示唆 リス

曲面・複雑形状にも対応する表面清浄度分析装置 NASAラングレー研究センターが開発した本装置は、曲面や不規則形状表面の微量汚染を測定可能。汚染の特定・定量化と複数面同時解析という独自機能を備え、軽量航空機などの接着接合信頼性向上に必要な表面清浄度分析を提供します。 測定原理 対象表面へ紫外線（UV）を照射 微小な電流が発生 短時間での電流変化を測定・解析 汚染レベルと汚染物質種を特定 NASAは本技術の商業化ライセンシーを募集中。問い合わせ：NASAライセンシング・コンシェルジュ（メール または 202-358-7432）。詳細：こちら

電気油圧弁の基本と適用のポイント 電気油圧弁は電気信号で油圧流体をアクチュエータへ制御する弁ですが、効率的・効果的な油圧システム構築には複数の要因を検討する必要があります。本稿では設計時の 7 つの重要考慮事項 を解説します。 1. オン/オフ弁 vs 比例弁 オン/オフ弁は油圧システムのスイッチ。精密な位置・速度制御が不要な用途向け。比例弁は流量を連続可変制御可能。風力タービン・ピッチ制御、木材加工、工作機械、金属成形など、可変流量制御が必要な用途で威力を発揮。特定タイミング・位置決めが必要なら比例弁を選択。 2. オンボード・エレクトロニクス vs オフボード・エレクトロニクス 用途に

インド鉄道網の抜本的近代化計画 インドの輸送の大動脈である鉄道網は、僻地の村落から大都市までを結びます。政府は 2030 年までの全面近代化を掲げ、電気・太陽光列車の導入と、運行速度の 100 km/h → 160〜220 km/h への引き上げを推進中。これを支える架線設備（OHE：カテナリ・トロリ線、パンタグラフ等）の抜本的改修が不可欠です。 Raychem RPG の挑戦：自動張力装置（ATD）とモジュラーブラケット（MC）の最適設計 エネルギーソリューション企業 Raychem RPG の Ishant Jain 率いるチームは、COMSOL Multiphysics® を用いた多物

生産ラインの歴史と保全の進化 1901年ランサム・E・オールズの移動式組立ライン特許、1913年フォードのコンベア導入で自動車組立が 1.5 日→1.5 時間に短縮。以降、ラジオから新聞まであらゆる産業が採用し、第2次大戦では 30 万機の航空機を生産。現代製造の基盤となりました。 1950年代、単一機械の故障がライン全体を止めるため、設備信頼性が重要課題に。後半は計画保全が主流となり信頼性・寿命は向上しましたが、突発故障の予測・回避には不十分でした。過去 20 年で機械状態監視（コンディション・モニタリング）が普及し、スマートファクトリ、IIoT、インダストリー4.0 の核となっています。

渦電流変位センサーは誘導変位センサーグループに属し、産業用途に適しています。従来の誘導センサーとは異なり、渦電流センサーの測定原理により、非強磁性材料（アルミニウムなど）と強磁性材料（鋼など）の両方で測定可能です。非接触・非摩耗で変位、距離、位置、振動、振幅、厚さを測定するように設計されており、機械・システムの監視に最適です。圧力、汚れ、温度変動が発生する過酷な産業環境でも測定可能です。 一般的に、高精度測定が要求され、他のセンサーが既存の環境条件に対応できない場面で渦電流変位センサーが使用されます。例えば光学センサーは、測定隙間の汚れや粉塵、高温の影響を受けます。従来の誘導変位センサーはフ

ワイヤレスIoTセンシングデバイスは、人、設備、インフラ、環境の上、中、近くに配置できます。これにより、気候変動対策、クリーンエネルギー確保、安全な食料供給、何より高齢化社会における人々の健康とウェルビーイングのケアといった、21世紀の最も緊急な課題に取り組む新たなツールが得られます。しかし、これを実現するには「IoTへの電力供給」というギャップを解決する必要があります。つまり、ソリューションは、それらが電力を供給するIoTデバイスより長寿命の電池で動作する必要があります。 この記事では、IoT向けエナジーハーベスティング（EH）駆動ソリューションが提供できる重要な貢献を探ります。今後数年間

5GモバイルブロードバンドサービスがIoT/IIoTに与える影響を探るため、オラクルのIoTおよびブロックチェーンアプリケーション開発担当バイスプレジデント、ジャイ・スリ氏と、航空宇宙業界のコンサルタントでもある組み込みシステムアーキテクト、マイク・アンダーソン氏にインタビューを行いました。5Gが産業界に導入されるのは目前なのか、それとも他のアプリケーションが先行するのか尋ねたところ、両者とも「複雑だ」と答えました。 「5GはIoTユースケースを核に設計されたのに対し、4G以前の規格は主に音声とデータ転向けに設計されました。4G/LTEでは高速データダウンロードがストリーミングコンテンツを可

有害ガスの種類増加は、一般人類および多くの業界で働く労働者に深刻な脅威をもたらします。これらのガスは、化学工業、石油精製、石材・プラスチック・食品加工などの自然由来や人為的発生源から発生します。環境への漏洩リスクがあるため、環境と労働者を守るための安全手順が必要です。一酸化炭素、硫化水素、スルホニルクロリド、ホスフィン、ニトロシルクロリドなどの一般的な汚染物質を含め、さまざまなガスを検知するために異なるタイプのガス検知器が使用されます。 触媒センサー：長年の実績と課題 ペリスタ/触媒ビーズ（CB）センサーは約1世紀の歴史を持ち、水素、酸素、硫化水素、メタン、ブタン、プロパン、一酸化炭素などの

未来の製造施設では、AIと標準化されたソフトウェア・ハードウェアインターフェースによって支えられた、極めて使いやすく、安全で、柔軟かつ安価な自動化が導入されるでしょう。この変革を実現するために必要な技術は、いくつかの重要な点において、製造業界内部からの需要によってすでにここに存在しています。これらの技術は、製造自動化の未来への魅力的な一端を垣間見せてくれます。 製造業の視点：労働力危機と自動化需要 製造業界は熟練・非熟練を問わない労働力危機に直面しており、これは長期にわたって続くと予測されています。デロイトと製造業協会の最近の調査によると、米国だけでも2030年までに最大210万の職が未充足

研究者たちは、スピントロニクス方式で生成されるテラヘルツ放射の方向制御を可能にするデバイスに、二次元ハイブリッド金属ハライドを活用しました。このデバイスは従来のテラヘルツ発生装置より信号効率が高く、より薄く、軽量、低コストで製造可能です。 テラヘルツ技術の課題とブレークスルー テラヘルツ（THz）は、マイクロ波と光の間（100GHz〜10THz）の電磁波スペクトル領域を指します。THz技術は高速コンピューティング・通信から高感度検出装置まで幅広い応用が期待されていますが、サイズ、コスト、エネルギー変換効率の問題で信頼性の高いデバイス作製は困難でした。 「理想的な将来のTHzデバイスは軽量・

ニューロンの電気活動測定は多くの分野で有用ですが、悪影響を最小限に抑えた耐久性のある神経インターフェース脳チップインプラントの実現は困難でした。今回、韓国の科学者たちが、局所脳活動をリアルタイムで記録するだけでなく、革新的なマイクロ流体チャネルを通じて安定した薬物送達も可能な柔軟多機能神経インターフェースを開発しました。この設計は神経科学と神経医学への幅広い応用が期待されます。 脳内直接計測の課題と解決策 脳波（EEG）による頭皮上からの計測で脳のプロセス、機能、疾患への理解は大きく進みました。しかし、日常生活動作中に神経インターフェースデバイスで脳内から直接信号を取得できれば、神経科学と神

極薄の材料フィルムを積層すると、画期的な特性を持つ新材料が生まれます。しかし、従来の積層プロセスは手間がかかり、不完全で、大量生産には不向きでした。 水中で自己組織化するペロブスカイト結晶 スタンフォード大学のヘママラ・カルナダサ教授率いるチームは、はるかにシンプルで高速な手法を開発しました。最も注目される材料の一つであるペロブスカイトの2次元層を、他の材料の薄層と交互に、自己組織化する大きな結晶内で成長させることに成功したのです。 この組み立てはバイアル内で行われます。層の化学成分が水中で撹拌され、バーベル型の分子がそのプロセスを誘導します。バーベルの両端にはそれぞれ異なる層を成長させる

近年、医療センシング技術は大きな進歩を遂げ、脈拍、脳機能、汗中のバイオマーカーなどを追跡できるウェアラブルデバイスが開発されてきました。しかし、既存のウェアラブル圧力センサーには一つの大きな問題があります。センサーの上からタイトな長袖シャツを着る程度のごく軽い圧力でも、測定値が大きく狂ってしまうのです。 長年の課題を解決したハイブリッドセンシング方式 テキサス大学の研究チームは、この数年間分野を悩ませてきた問題を解決しました。現在主流の2種類のセンサーの特性を併せ持つ、初めてのハイブリッドセンシングアプローチを革新したのです。 「柔軟圧力センサーの分野は非常に混雑しており、20年間で圧力耐

コンピュータ断層撮影（CT）として知られる検査技術は、X線を用いて物体を3次元で評価します。 この第3次元は貴重で、製造業者が物体内部を効果的に見るための体積データを取得可能にします。 CT法はバッテリーなど物体の内部詳細を非破壊で明らかにします。 コンピュータ断層撮影は、サンプル全体のX線吸収の3Dマップを提供。物体を360度回転させ、CTシステムがあらゆる角度から2D投影画像を取得。これら二次元断片が3D体積に再構成されます。 計算再構成アルゴリズムが2Dレントゲン画像から断面スライスのスタックを作成し、CTユーザーが表面と内部構造（バッテリーの安全弁やセパレーターなどコンポーネント）を可

ロックダウン初期、ノートルダム大学教授でロボティクスエンジニアのヤセミン・オズカン・アイディン氏は自宅でロボット製作に時間を費やしました。 オズカン・アイディン氏は、チームとして複雑地形を機動する協調型脚式システムを開発しました。 アリから着想を得た物理的連携 荒れた地形や狭い空間での移動のため、オズカン・アイディン氏はロボット間の物理的接続が機動性を高めると提案。個々のロボットが単独で物体を動かせない場合、なぜロボットたちがより大型の多脚システムを形成してタスクを完遂しないのか？ それがアリのすることです。 「アリが物体を収集・輸送する際、一匹が障害物に遭遇すると、グループが協調してそれを克