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公開番号2025151231
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-09
出願番号2024052555
出願日2024-03-27
発明の名称推定装置、及び、推定方法
出願人国立大学法人東北大学
代理人個人
主分類G01N 21/3581 20140101AFI20251002BHJP(測定;試験)
要約【課題】固形廃棄物を構成する材料を高い精度にて推定することが可能な推定装置を提供すること。
【解決手段】推定装置1は、固形廃棄物2を構成する材料を推定する。推定装置1は、10[GHz]乃至10[THz]の周波数を有する電磁波を生成し、生成された電磁波を入射方向にて固形廃棄物へ入射させる入射部11と、入射部11の固形廃棄物2に対する入射方向回りの回転角度を変更する変更部12と、回転角度が互いに異なる複数の回転角度状態のそれぞれにて電磁波が固形廃棄物2へ入射することによって固形廃棄物2から出射された電磁波を検出する検出部13と、複数の回転角度状態のそれぞれにて検出された電磁波の強度に基づいて、固形廃棄物2を構成する材料を推定する推定部15と、を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
固形廃棄物を構成する材料を推定する推定装置であって、
１０［ＧＨｚ］乃至１０［ＴＨｚ］の周波数を有する電磁波を生成し、前記生成された電磁波を入射方向にて前記固形廃棄物へ入射させる入射部と、
前記入射部の前記固形廃棄物に対する前記入射方向回りの回転角度を変更する変更部と、
前記回転角度が互いに異なる複数の回転角度状態のそれぞれにて前記電磁波が前記固形廃棄物へ入射することによって前記固形廃棄物から出射された電磁波を検出する検出部と、
前記複数の回転角度状態のそれぞれにて検出された電磁波の強度に基づいて前記材料を推定する推定部と、
を備える、推定装置。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
請求項１に記載の推定装置であって、
前記変更部は、前記固形廃棄物が載置され且つ前記入射方向にて貫通する穴を中央部に有するとともに、前記入射方向回りに回動可能に支持される載置台を備え、
前記検出部は、前記穴、又は、前記穴の鉛直下方の領域にて前記電磁波を検出する、推定装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の推定装置であって、
前記推定部は、前記電磁波の強度が前記複数の回転角度状態に対して平均された値に基づいて前記材料を推定する、推定装置。
【請求項４】
請求項１又は請求項２に記載の推定装置であって、
前記推定部は、前記電磁波の強度が前記複数の回転角度状態に対して分散する程度を表す分散パラメータに基づいて前記材料を推定する、推定装置。
【請求項５】
請求項４に記載の推定装置であって、
前記分散パラメータは、前記電磁波の強度が前記複数の回転角度状態に対して分散する程度が大きくなるほど大きくなり、
前記推定部は、前記固形廃棄物に対する前記分散パラメータが閾値よりも小さい場合、前記材料がマテリアルリサイクルの処理対象であるマテリアルリサイクル用材料であることを推定し、一方、前記固形廃棄物に対する前記分散パラメータが前記閾値よりも大きい場合、前記材料がケミカルリサイクルの処理対象であるケミカルリサイクル用材料であることを推定する、推定装置。
【請求項６】
固形廃棄物を構成する材料を推定する推定方法であって、
入射部が、１０［ＧＨｚ］乃至１０［ＴＨｚ］の周波数を有する電磁波を生成し、前記生成された電磁波を入射方向にて前記固形廃棄物へ入射させる入射工程と、
前記電磁波が前記固形廃棄物へ入射することによって前記固形廃棄物から出射された電磁波を検出する検出工程と、
前記入射部の前記固形廃棄物に対する前記入射方向回りの回転角度を変更する変更工程と、
を順次に繰り返し実行することにより、前記回転角度が互いに異なる複数の回転角度状態のそれぞれにて前記電磁波が前記固形廃棄物へ入射することによって前記固形廃棄物から出射された電磁波を検出し、
前記複数の回転角度状態のそれぞれにて検出された電磁波の強度に基づいて前記材料を推定する、
ことを含む、推定方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、推定装置、及び、推定方法に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
固形廃棄物（例えば、使用済みのアクリル板、又は、廃棄プラスチック等）は、固形廃棄物を構成する材料に基づいて選別され、材料毎に再利用される。従って、例えば、固形廃棄物から材料を生成することにより固形廃棄物が再利用される場合、固形廃棄物の選別が高い精度にて行われれば、生成される材料の純度を高めることができる。
【０００３】
このため、固形廃棄物を構成する材料を推定する推定装置が知られている。例えば、特許文献１に記載の推定装置は、１０ＧＨｚ乃至１０ＴＨｚの周波数を有する電磁波を生成し、生成された電磁波を入射方向にて固形廃棄物へ入射させる入射部を備える。更に、推定装置は、電磁波が固形廃棄物へ入射することによって固形廃棄物から出射された電磁波を検出する検出部を備える。加えて、推定装置は、検出された電磁波の強度に基づいて、固形廃棄物を構成する材料を推定する推定部を備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２１－１２０６２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、本願の発明者らは、鋭意検討の結果、入射部の固形廃棄物に対する入射方向回りの回転角度に応じて、検出される電磁波の強度が比較的大きく変動する場合があることを見出した。しかしながら、上記推定装置においては、当該回転角度の変化に伴う電磁波の強度の変化を、固形廃棄物を構成する材料の推定に高い精度にて反映できない。このため、上記推定装置においては、固形廃棄物を構成する材料の推定に対する精度が過度に低くなる虞があった。
【０００６】
本発明の目的の一つは、固形廃棄物を構成する材料を高い精度にて推定することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
一つの側面では、推定装置は、固形廃棄物を構成する材料を推定する。
推定装置は、入射部と、変更部と、検出部と、推定部と、を備える。
入射部は、１０［ＧＨｚ］乃至１０［ＴＨｚ］の周波数を有する電磁波を生成し、生成された電磁波を入射方向にて固形廃棄物へ入射させる。
変更部は、入射部の固形廃棄物に対する入射方向回りの回転角度を変更する。
検出部は、回転角度が互いに異なる複数の回転角度状態のそれぞれにて電磁波が固形廃棄物へ入射することによって固形廃棄物から出射された電磁波を検出する。
推定部は、複数の回転角度状態のそれぞれにて検出された電磁波の強度に基づいて、固形廃棄物を構成する材料を推定する。
【０００８】
他の一つの側面では、推定方法は、固形廃棄物を構成する材料を推定する。
推定方法は、
入射部が、１０［ＧＨｚ］乃至１０［ＴＨｚ］の周波数を有する電磁波を生成し、生成された電磁波を入射方向にて固形廃棄物へ入射させる入射工程と、
電磁波が固形廃棄物へ入射することによって固形廃棄物から出射された電磁波を検出する検出工程と、
入射部の固形廃棄物に対する入射方向回りの回転角度を変更する変更工程と、
を順次に繰り返し実行することにより、回転角度が互いに異なる複数の回転角度状態のそれぞれにて電磁波が固形廃棄物へ入射することによって固形廃棄物から出射された電磁波を検出し、
複数の回転角度状態のそれぞれにて検出された電磁波の強度に基づいて材料を推定する、
ことを含む。
【発明の効果】
【０００９】
固形廃棄物を構成する材料を高い精度にて推定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
第１実施形態の推定装置の構成を概念的に表すブロック図である。
第１実施形態の推定装置の、入射部、変更部、及び、検出部の構成を表す図である。
第１実施形態の推定装置の、固形廃棄物、載置台、及び、第２絞り部を鉛直上方から見た図である。
第１実施形態の変形例の推定装置の、入射部、変更部、及び、検出部の構成を表す図である。
固形廃棄物がアクリル板である場合における、回転角度に対する透過率の変化を表すグラフである。
固形廃棄物が種々のアクリル板である場合における平均透過率を表すグラフである。
固形廃棄物が種々のプラスチック板である場合における、回転角度に対する透過率の変化を表すグラフである。
固形廃棄物が種々のプラスチック板である場合における平均透過率を表すグラフである。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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