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テクノロジー

超音波によるワイヤレス給電技術は有望なのか 39

ストーリー by hylom
有線での充電も風情がありますよ 部門より
maia 曰く、

超音波を利用し、約4.5mの距離での送電が可能という無線送電システム「uBeam」がTechCrunchで紹介されている。衝撃的な話のようだが、uBeamは2014年8月にGIGAZINEでも取り上げられている。また、2011年6月にEngadgetでも紹介されている。

超音波電力伝送技術は釧路高専など日本でも研究されているようだ。

uBeamはまだ製品化されてはいないが、プロトタイプの製品は作られており、受信機が小型かつ低価格、安全である、超音波でのデータの送受信も可能、といったメリットがあるという。

この議論は賞味期限が切れたので、アーカイブ化されています。 新たにコメントを付けることはできません。
  • そんな充電システムが完備された部屋で、ゆっくり眠れるとは思えないです..... orz
    せめて電磁波で。

  • by Anonymous Coward on 2015年05月01日 9時35分 (#2807383)

    なるほどGIGAZINEとEngadgetで取り上げられてるのなら説得力たっぷり

  • 年寄りの猫にはある種の音が堪えるらしい。

    10歳以上のネコ、高い音で発作起こす恐れ 英研究
    http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20150428-00000024-jij_afp-int [yahoo.co.jp]

  • by Anonymous Coward on 2015年05月01日 7時26分 (#2807348)

    イルカは魚などを超音波で気絶させたりしますが
    送電するようなエネルギー持っててコップとか割れないんですかね?
    通信くらいなら大丈夫そうですが

    感電ならぬ感音注意!とか怖い

    • by Anonymous Coward on 2015年05月01日 9時00分 (#2807368)

      極小さな電力を近接して送ることは可能になるかもしれませんが、メートル単位の距離でワット単位の電力を送るのは難しい気がします。

      たしか 1ワット/平方メートルの音は、120db(デシベル)の音です。可聴域ならほぼ人間の限界の音量です、高い周波数の超音波だと音としては聞こえなくても耳で吸収されるエネルギーが減ることはないと思われます。

      さらに超音波のビームを絞って10センチメートル四方の断面積で 1ワットとすると、さらに100倍のエネルギー密度となりますからコップは割れなくても、うっかり超音波ビームが耳に当たると聴覚に永久損傷を受けるかも知れません。

      親コメント
      • ふむむ、、スタバに置くことを想定というコメントと合わせて考えると、ビームをしぼってカップにだけ当てると、コーヒーが冷めないという恩恵がありそう。

        毎年、超音波で腹の中を診断されては腎臓が固くなってますな、と言われています。超音波診断器では1~20MHz, 100~500mW/cm2程度のを使い、組織の温度変化が1℃以内に収まるようにするそうです。音を出してすぐ止めて反射音を聴く、というモードだとすれば平均的にはずっと小さなエネルギーでしょう。
        ガン組織の破壊などに使われる場合には100W/cm2クラスでは熱で破壊、1500W/cm2ものパワーで組織にキャビテーションを起こさせて破壊、というレベルらしいです。

        親コメント
  • ビルの出入口は地下でも超音波型のネズミ駆除器が設置されてる事が多いよね
    恐ろしく耳に響くので、いつも我慢して通るけど

    これが普及したら死ぬ自信あるわ

    • 耳で聞こえたら超音波じゃないような……

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      • 「耳に響く」と書いてるので、聞こえるのとは違うのかも。ただのニュアンス表現かもしれないけど。

        --
        LIVE-GON(リベゴン)
        親コメント
        • by Anonymous Coward

          音として聞こえなくとも、響くのであれば、
          それは「人間に聞こえないから使っても安心な超音波」とはいえないかと。

          低周波も人が感じるなら騒音と定義されますから、上の音も同じでしょう。

          • by Anonymous Coward

            うん、なんであれ大きめのエネルギーを乗せたら安心とは言えなくなると思うな。
            「紫外線は目に見えないから安全」とは全くいえないのと同じで。

            可聴域外の音だと言っても鼓膜が全く振動しないわけではなく、
            可聴域内の固有振動の倍音での共振というような影響はあるだろうし。

            耳を痛めない程度の音量に相当する超音波までなら、

            ・ガチの共振はしないから、感じられたとしても、同エネルギーの可聴域の音と比較して小さな音にしか聞こえず、邪魔にならない
            ・可聴域の不快でない程度の音と同じく、鼓膜が物理的に破れるほどの振動にはならない

            という合わせ技で、精神的にも物理的にもそこそこ無害と言うだけで。

      • 超音波の定義に必要な人の可聴域の定義がそもそも曖昧なので聞こえちゃう事も有るでしょうね。
        辞書では16kHz~、20kHz~、具体的周波数の記載なし等様々です。 [weblio.jp]
        一番低い定義になっている16kHz程度だと、NTSCの水平同期周波数が約15.7kHz [wikipedia.org]位なのでブラウン管TVで聞こえる/聞こえた人は聞こえる可能性が高いのではないでしょうか?
        # ちなみに「JIS Z8106:2000 音響用語 [jsa.or.jp]」の用語「IEV801-21-04:超音波音」の定義は「可聴音の上限周波数(およそ16kHz)以上の周波数の音響振動。」となっています。

        蝸牛 [wikipedia.org]の個人差なのか、人によって可聴域は異なり、私も普通に超音波系の音が聞こえるので困ります……
        もしかすると、機材によっては1/2低調波等が漏れていてそちらが聞こえているのかもしれません。
        私の場合は、ネズミ駆除の超音波以外にも、回転ドアの挟み込み防止や盗難防止ゲートやLPFが甘いのか組み込み系の機器のスピーカーから派手に聞こえます。

        また、この装置が複数存在した場合、うなり [wikipedia.org]が発生しそうな点もネックですね。

        --
        誰も信じちゃいけない、裏切られるから。
        私を信じないで、貴方を裏切ってしまうから。
        親コメント
        • ご面倒おかけしております。メーカーの中の人です。

          コイル鳴きやら、アンプ周辺のグランドの甘さなど様々な理由でノイズが乗るのですが、
          一番の問題は作っている人が問題と認識できないことにあります。
          私ごとき末席が声高にいったところで対策がなかなかとられない現状があります。
          JISで基準でも定めてくれれば改善されると思うのですけど。

          親コメント
      • by Anonymous Coward

        > 耳で聞こえたら超音波じゃないような……

        元コメがネズミさんだったという可能性も...

    • by Anonymous Coward

      あれって対人じゃないの?
      DQNがそこにたむろしないようにって

    • by Anonymous Coward

      歳をとれば大丈夫・・・ってモスキート音と違うのかな?

    • by Anonymous Coward
      半感応式信号機でも同じようなことになりますか?
  • by Anonymous Coward on 2015年05月01日 7時39分 (#2807353)

    庭で水耕栽培するときに根に空気を供給するためにエアポンプを動かす必要があります。
    野外コンセントがあればいいのですが、ないと室内から電源ケーブルを引くのが凄く大変。
    欲しいです。

    • by Anonymous Coward

      音波だと風の影響をモロに受けるので屋外は向いてないと思う。素直に電波給電にした方が……

    • by Anonymous Coward

      水耕栽培のエアレーションはどの程度必要か知りませんが、ソーラーパネル+充電池なエアーポンプではダメなのかな?

      マイクロブロア [murata.com]で自作してみたら面白そうかと思ったけど、マイクロブロアの中身は超音波で振動する圧電素子+αなので、超音波給電施設で直接駆動出来ちゃったりして:-)

      • by Anonymous Coward

        去年やっとそういう商品が国内メーカーから出ました。
        非常に理にかなっているので徐々に普及していくものと思われます

  • by Anonymous Coward on 2015年05月01日 8時46分 (#2807367)

    超音波加湿器になって部屋中にコーヒーの香りが染み付くとかいうことにならないだろうか。

  • by Anonymous Coward on 2015年05月01日 10時23分 (#2807404)

    「動きながらでも充電することができる。つまりモバイルを持って使っていても、送電装置のある空間に入るだけで、バッテリーの充電が行われるということだ。」ということは、言い換えれば空間に広く薄く拡散したエネルギーの一部を使って充電するということなので伝送効率が悪いということ
    モバイルを充電するのに100Wオーダーの出力のドライバー(パワーアンプ)が必要~なんてことになるわけでしょ

    • by Anonymous Coward

      問題が効率だけなら、金さえかければいいわけですよね。
      スタバとかが「(受信機さえあれば)フリー充電できますよ」と売り込んで増える客より低コストと判断すれば問題ない。

      たとえば、1時間居ればバッテリーが10%ほど回復する程度の出力しか得られなくとも、ないよりはマシという人は少なくないでしょう。

      ただ、これ、店の外にも駄々漏れ充電し放題になるんじゃねという心配はしますが。

      • どんなにエネルギー送っても受電側のサイズで受け取れる量に限界がありますからね。
        スマホサイズだと電源OFFまたは待機状態でも一時間に10%はかなり難しいんじゃないかという気がします。

        >ただ、これ、店の外にも駄々漏れ充電し放題になるんじゃねという心配はしますが。

        そもそもこれって受電する相手を特定して、そこを狙って極端に指向性を持った超音波ビームを送りつける技術だと思いますよ?
        そうでもしないと誰も受け取れずに拡散されるエネルギーが膨大すぎて話になりません。

        個人的にはそこまでしても送れる電力が微弱すぎて実用性は眉唾だと思ってますが。(スマホが電力食いすぎなのも一因)

        --
        うじゃうじゃ
        親コメント
  • by Anonymous Coward on 2015年05月01日 11時59分 (#2807436)

    超音波溶着で騒音性難聴は、第1種衛生管理者国家試験にも出題されてるみたいだし。
    http://www.google.co.jp/search?q=%E8%B6%85%E9%9F%B3%E6%B3%A2%E6%BA%B6%... [google.co.jp]

    # どっかで白内障のような眼球障害も見た気がするんだが見当たらない。

    • by Anonymous Coward

      そう言えばタクシーの一部のブレーキって超音波鳴ってるよね。

  • by Anonymous Coward on 2015年05月01日 18時43分 (#2807705)

    超音波は出ているかと聞いている

  • by Anonymous Coward on 2015年05月01日 18時52分 (#2807710)

    うっかりアンテナと機器の間に入ると電子レンジ状態になりますか?

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吾輩はリファレンスである。名前はまだ無い -- perlの中の人

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