スペーサーの在庫数管理システムの研究 ～受け入れ・ピッキング作業の省力化～ No.1 ※（機械）　黒工　機械科卒 株式会社エイアンドティ－　内定

１	医療機器の組立て製造を行う企業に内定している。製造過程では共通部品のスペーサーなどを、受け入れ時や作業前の配膳作業において部品選択ミスを防ぐ必要がある。そのため改善活動を意識した本研究テーマを設定した。 　製作装置では、スペーサーの計数や在庫数の管理のみならず、撮影画像による内径、外径、高さの計測を行うことで、誤部品の混入を防ぐ機能も有している。研究では、スペーサーに対応した整列機構の製作や、画像分析、表計算ソフトとの連携に苦慮した。研究の中で、スペーサーごとのフィーダー必要性を認識した。

レーザーカットロボ ver. SCARA ～ペーパーカット加工装置の製作～ No.2 ※（機械）　黒工　機械科卒 岩手製鉄株式会社　内定

２	内定企業では、メカトロ装置設計製造や自社設備のメンテナンスを行う部署に配属予定である。業務で、鋳造製品のバリ取りロボットを扱うことがあり、その装置を参考にテーマを設定した。 　作品は、図形からティーチングした動作や、エクセルからの座標指定による動作ができ、A4サイズまでの紙のレーザーカットが可能である。スカラロボットは制御モータの分解能が動作精度に影響するため、エンコーダやドライバの選定、制御方法など、位置決め制御全般の研究が主となった。また、作業者の意見も取り入れた設計を心がけた。作品製作では、仕様書（組立やメンテナンスで必要な図面）の作成も行った。

技能五輪全国大会（旋盤職種）出場に向けた挑戦 ～旋盤加工に関する研究及び練習と技能検定指導マニュアルの作成～ No.3 ※（機械）　盛工　電子機械科卒 岩手県教育委員会（岩手県立学校実習教諭　合格）

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岩手県立学校に勤務する実習教諭として合格した。主な職務内容は実習指導である。そのために高い技術力を身につける必要があり、若年技能者の腕を競う技能五輪（旋盤職種）参加に挑戦した。 　技能五輪参加には、夏に行われる実技予選（二次予選）突破が必須であり、その課題の工程研究と練習を行った。課題では、高い加工精度と組立て精度が求められるため、最適な加工工程を構築する必要があった。また、作業時間が短いため、時間内の作業を行うことに非常に苦慮した。 　活動後半は、高校生向けの技能検定3級のテキスト作成を行い、初級者にも分かるよう基礎内容を充実させたテキスト、ビデオによる補助教材作成を行った。それらの作成では、写真や図を多くし学習者に情報が伝わりやすいように工夫し、何より安全に作業ができるように注意した。

デルタロボットによる採血用部品のピック＆プレース ～画像認識による部品の判別～ No.4 ※（機械）　黒工　電子機械科卒 株式会社アイカムスラボ　内定

４	内定企業は、マイクロアクチュエータを用いた医療機器の設計開発を行っている。医療機器のみならず、今後の省力化需要の拡大を視野に、ロボットに関する研究開発も行っている。そこで、ロボットの特徴をいかしたピック＆プレースを行う装置製作をテーマにした。 　今回設計製作したデルタロボットは、一般的なアームロボットに比べ可動範囲が狭いものの、運動速度が速い特徴がある。画像認識も取り入れピックする部品の判別に成功したことで、ピック＆プレースに有効的なロボットを開発できた。開発の中では、ピックが安定するように何度も動作確認とプログラム修正作業を行い、高い成功率を目指した。

EVキットカー「PIUS」のカウルにおける空気 抵抗の改善 ～CATIAを用いたカウル設計とその空気 抵抗解析～ No.5 ※（機械）　黒工　電子機械科卒 河西テクノ株式会社　内定

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内定企業はCADソフト「CATIA」を用いた自動車内装部品の設計を行う企業である。業務の中で解析作業を行うことも多く、解析を含めた設計作業を行うことで、基本的な考え方を体得することを目的とした。 　設計対象は、EVキットカー「PIUS]のカウルとし、その空気抵抗10％減を目指した。4つのカウルを設計し、空気抵抗６％減のカウルを設計することに成功した。 　設計したものは3Dプリンターで造形し、空気の流れを可視化するため自作の風洞を設計製作した。その結果、解析結果と実空気流が相似関係であることが認められた。この風洞も、整流格子の形状などを流体解析によって評価し設計製作を行った。研究を通じて、CATIAの技術向上および解析業務における比較確認する視点をもつことができた。

ウエハを用いた位置合わせの最適化の研究 ～自作のアライメント装置を用いて～ No.6 ※（電気）　黒工　電子科卒 株式会社ジャパンセミコンダクター　内定

６	家電等に使用される半導体を製造する企業に内定している。入社後は、ウエハ製造工程における条件の最適化業務などにあたる。そこで、本研究では最適化プロセスを実際に体験するために、「ウエハのノッチ合わせ」をそのモデルにした。 　ノッチ合わせのためにアライメント装置を製作した。この装置の動作は、ノッチ合わせ機構部分までウエハを自動で搬送し、ノッチを合わせた後にウエハを元に戻すものである。最適化の条件として、移動用ステッピングモータの回転数（パルス数）をとった。しかし、ハード面おける不具合なども影響していることもわかり、他に検討しなければならない要素に苦慮した。

半導体熱処理成膜装置の模型製作 ～QCを用いた装置製作を通して技術者としての スキルアップを図る～ No.7 ※（電気）　黒工　電気科卒 東京エレクトロンテクノロジーソリューションズ株式会社　内定

７	内定企業では半導体製造装置を生産している。実際に勤務する事業所では、熱処理成膜装置を生産しており、処理の流れを理解するために、本研究テーマを設定した。 　その動作は、キャリアに入ったウエハを、アームロボットで一枚ずつボート（熱処理用のウエハ容器）に移動させ、その後熱処理（120℃）を行う。熱処理後は、同様の工程でキャリアに戻す。 　研究の中ではQC活動にも取り組み、ハンドの形状を変えるなどの改善活動を行った。改善により起こりうる問題点についても検証、改善を行った。

インバータ・チャージコントローラーの製作 ～太陽光発電の特性の研究～ No.8 ※（電気）　黒工　電子科卒 東北電力株式会社　内定

８	内定企業では、配電・送電・変電設備の保守業務を行う予定である。本研究では、身近なエネルギー源を用いた発電方法である太陽光発電を取り上げた。太陽光パネルで発電した電力をバッテリーに充電し、家電装置の動作を行うことを目標にした。 　研究の中では、充電制御回路であるチャージコントローラーや、バッテリーの電力を交流に変換するインバーターを自作した。どちらも、容易に入手できる電子部品により構成した。使用した電子部品単体の特性が作品全体の特性に影響するため、実験を繰り返しながら作成した。また、太陽光パネルの基本特性である、表面温度や設置角による発電量への影響も実験により確認した。

ロボットアームを用いた自動仕分け装置の製作 ～カラーセンサによる色判別～ No.9 ※（電気）　千厩　産業技術科卒 株式会社デンソー岩手　内定

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自動車向け電子部品製造を行う企業に内定している。入社後は、ウエハ工場内の設備保全を行う予定である。内定企業における企業実習（インターンシップ）の際、円筒座標型ロボットによるウエハ搬送システムが使われており、そのロボットを実際に製作することで入社後の業務に活かせると考えた。 　装置は、5cm角程度の箱状の疑似製品をその色で判別し、指定の場所に仕分けるものである。これまでの修了生は、製品判別にバーコードを使用してが、カラーセンサーを用いて色で判別する機能を設けた。研究遂行にあたり、実際の装置を企業から借用しその機構について調査を行い、簡単にその機構を再現しながらその原理を理解することで、装置製作につなげることができた。

ICカード認証式ロッカーの製作 ～ラズベリーパイを用いたエレシリンダー制御～ No.10 ※（電気）　黒工　電子科卒 アイシン東北株式会社　内定

10	自動車部品製造の企業に内定し、工場内の生産装置製作や保守業務に携わる予定である。 　研究で製作した本装置は、ICカードで個人を特定し個別のロッカーを操作するものであり、実際の業務で使用されている制御機器や技術を用いることで、必要な知識技術を身につけることを目標とした。具体的には、ラズベリーパイ（小型コンピュータ）やエレシリンダー（電動直動アクチュエータ）、CCLink（装置間通信システム）である。 　特にエレシリンダーは、専用の制御パネルを用いない制御方法を採用したため、設定等に苦慮したが目的の動作をさせることができた。

過去の修了研究作品

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