測定計測
耐震性の高い持ちあ運び可能な赤外分光器、初めて赤外(IR)を果実の非破壊測定に応用、BRIX糖度からIR糖度への転換
青森県
東和電機工業株式会社
2023年2月4日更新
プロジェクトの基本情報
プロジェクト名 | 非接触ポータブルフーリエ赤外分光器の開発と実用化 |
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基盤技術分野 | 測定計測 |
対象となる産業分野 | 医療・健康・介護、自動車、農業、食品、半導体、光学機器、化学品製造 |
産業分野でのニーズ対応 | 高機能化(新たな機能の付与・追加) |
キーワード | フーリエ赤外分光器、強耐震性、赤外スペクトル、果実の糖・酸、非破壊 |
事業化状況 | 実用化に成功し事業化に向けて取り組み中 |
事業実施年度 | 平成30年度~令和2年度 |
プロジェクトの詳細
事業概要
これまで食品産業ではBrix糖度計や光センサーが使われてきたが、屈折計・近赤外スペクトルに基づく不正確さが解消できていない。本提案では果実光センサーの技術に産総研の赤外分光の技術を付与し、格段に優れたポータブルフーリエ赤外分光器を開発する。これにより、JA、農業法人等の従来のニーズはもとより、同一果実の追跡、流通業者等の選果、残留農薬や工場の異物混入検査、健康分野への展開も図る。
開発した技術のポイント
・耐震性の高いフーリエ赤外分光器の実現
・ポータブルフーリエ赤外分光器の小型化
・果実糖、酸の非破壊定量方法の開発
具体的な成果
・耐震性の高いフーリエ赤外分光器の実現
-耐震性の優れた赤外分光器を開発
-波数分解能4cm-1・計測時間0.3秒の性能を実現
-振動補正ソフトウェアを搭載
・ポータブルフーリエ赤外分光器の小型化
-W180mm×H110mm×V198mmの可般サイズを実現
-大型チャンバーを廃止し、小型でガン型のガス置換機構を開発
・果実糖、酸の非破壊定量方法の開発
-糖と酸の種類ごとに分離・定量可能な計算方法を開発
-果実の種類、収穫時期、品種等によらず、化学分析による実測値と高い相関(糖度R=0.94、酸度R=0.80)を達成
-摘果時期判断に必要な果実成分データを提供
研究開発成果の利用シーン
本技術が実用化されれば、IoT技術のセンサー部として搭載も可能となり、糖度や熟度を基準とした出荷予測を行えるようになる。
実用化・事業化の状況
事業化状況の詳細
本事業により開発デモ機が完成したので、今後改良を加え、近日中の商品化を実現する見込みである。
提携可能な製品・サービス内容
製品製造
製品・サービスのPRポイント
・開発した赤外センサーにより、これまで出来なかった果実の成長度合いを可視化できるため、収穫時期、肥料効果など、経験、熟練技術の数値化が可能となり、さらにIT技術と組み合わせることで、農業分野の高度化や生産性の向上が見込める。
・試験研究機関と連携することで、栽培方法と果実成分の相関関係から新品種開発にも活用できる。
・本製品のハード部分は成分分析器であることから、様々な分野への応用が見込める。
今後の実用化・事業化の見通し
・品質管理や品種改良に意欲的な農協や公設試などをターゲット層に、当初はこれまでに築いてきた販売体制を積極的に活用し、販売していく予定である。
・本プロジェクト終了後に健康分野へ新規参入する予定である。
実用化・事業化にあたっての課題
・開発デモ機の性能評価継続
・果実の時期的な要因についてのデータベース構築継続
・現場のエンドユーザーの意見を取り入れた改良
・さらなる低コスト化
プロジェクトの実施体制
主たる研究等実施機関 | 東和電機工業株式会社 |
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事業管理機関 | 東和電機工業株式会社 国立研究開発法人 産業総合研究所 |
研究等実施機関 | 東和電機工業株式会社 クリエイト事業部研究開発課 国立研究開発法人 産業総合研究所 センシングシステム研究センター 広域モニタリング研究チーム |
アドバイザー | JAつがる弘前 地方独立行政法人青森県産業技術センター工業総合研究所 株式会社西衡器製作所 栃木県農業試験場 国立研究開発法人 農業・食品産業技術総合研究機構 一般財団法人 日本規格協会 国立研究開発法人 産業技術総合研究所 |
主たる研究等実施機関 企業情報
企業名 | 東和電機工業株式会社(法人番号:9420001010146) |
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事業内容 | 電気機械器具(配電盤・制御盤・監視盤・分電盤)の製造販売 |
社員数 | 362 名 |
生産拠点 | 青森工場(青森県)、埼玉工場(埼玉県) |
本社所在地 | 〒038-1216 青森県南津軽郡藤崎町大字榊字和田88番地1 |
ホームページ | https://www.towagp.co.jp |
連絡先窓口 | 東和電機工業株式会社 研究開発課 対馬武夫 |
メールアドレス | tsushima@towagp.co.jp |
電話番号 | 0172-69-5117 |
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