デジタル化

超音波センサー

登録した物体だけを検知できる?Webカメラと超音波センサーで複合判定【超音波センサー#9】

概要 今回は、Webカメラと超音波センサーを組み合わせて、登録した物体だけを検知し、指定エリア内に入ったかどうかを判定します。 前回は、HC-SR04を3個使って対象物の2D位置を推定しました。第9回では、その位置推定にWeb...
超音波センサー

超音波センサー3個で2D位置推定|三辺測量で対象物の位置をマップ表示【超音波センサー#8】

概要 今回は、HC-SR04を3個使って、対象物の2D位置推定に挑戦します。 これまでの回では、1個の超音波センサーで距離測定、速度計算、状態判定、機械学習分類を行ってきました。第8回では、センサーを3個に増やし、三辺測量の考...
超音波センサー

超音波センサー×機械学習|距離と速度から状態を自動分類してみた【超音波センサー#7】

概要 今回は、HC-SR04で取得した距離と速度のデータを使って、対象物の状態を機械学習で分類します。 前回は、人が決めたしきい値を使って、ルールベースで接近・停止・離反を判定しました。第7回では、距離や速度の特徴量と正解ラベ...
超音波センサー

距離と速度で状態判定|ルールベースで接近・停止・離反を分類【超音波センサー#6】

概要 今回は、HC-SR04で取得した距離と速度のデータを使って、対象物の状態をルールベースで分類します。 前回では、距離と速度をカラーマップで見える化しました。 第6回では、距離の平均値や変化量、速度の平均値などの特徴...
超音波センサー

距離と速度をカラーマップ化|超音波センサーの動きを見える化してみた【超音波センサー#5】

概要 今回は、HC-SR04で取得した距離と速度のデータを、カラーマップで見える化します。 前回は、距離データから速度を計算し、接近・停止・離反をリアルタイムに表示しました。第5回では、その距離と速度の変化を色で表現し、対象物...
超音波センサー

距離データから速度を計算|接近・停止・離反をリアルタイム表示【超音波センサー#4】

概要 今回は、HC-SR04で測定した距離データから、対象物の速度を計算します。 距離データを使って、対象物が近づいているのか、止まっているのか、遠ざかっているのかをリアルタイムに判定します。 距離は「今どこにあるか」、...
超音波センサー

HC-SR04の測定値を安定化|外れ値除去・移動平均・中央値フィルタを比較【超音波センサー#3】

概要 今回は、超音波距離センサー「HC-SR04」の測定値を安定させるために、Pythonでフィルタ処理を試します。 外れ値除去、移動平均、中央値フィルタを使って、距離データをどのように安定化できるかを比較します。 フィ...
超音波センサー

HC-SR04で距離測定|ESP32とPythonでリアルタイム表示・CSV保存【超音波センサー#1,2】

概要 今回は、超音波距離センサー「HC-SR04」を使って、対象物までの距離を測定します。 ESP32で距離データを取得し、Pythonに送信してリアルタイム表示。さらに、測定結果をCSVファイルとして保存し、あとから分析でき...
2026.08.14
加速度センサー

振動データで劣化予測|故障時期をPythonでスコア化してみた【加速度センサー#10】

概要 加速度センサーシリーズの続編です。 今回は、振動データを使った劣化予測に挑戦します。前回までは、正常か異常か、どの故障モードかを判定する仕組みを作ってきました。しかし、使用者が本当に知りたいのは、「どれくらい劣化している...
2026.06.27
加速度センサー

振動データで故障モード分類|異常の原因をPythonで推定する方法【加速度センサー#9】

概要 加速度センサーシリーズの続編です。 前回までは、正常か異常かを判定する仕組みを作りました。 しかし実際の設備保全では、異常と分かっただけでは十分ではありません。 保全担当者が本当に知りたいのは、「何が起き...
2026.06.27
加速度センサー

予知保全とは?設備保全4つの考え方【加速度センサー#8】

概要 加速度センサーシリーズの続編です。 前回までは、振動計測、FFT解析、異常検知、機械学習を使って設備状態を評価してきました。しかし、異常を検知すること自体が目的ではありません。本来の目的は、設備を安定して運用し、故障によ...
2026.06.27
加速度センサー

機械学習で振動異常検知|Isolation Forest・SVM・PCAを比較【加速度センサー#7】

概要 加速度センサーシリーズの続編です。 前回は、振動データの特徴量を利用し、正常データとの比較による異常判定を行いました。 しかし、実際の設備では、異常パターンが事前に分かっているとは限りません。 また、複数の...
2026.06.27
加速度センサー

振動データで異常検知|正常データとの差をPythonで判定する方法【加速度センサー#6】

概要 加速度センサーシリーズの続編です。 前回は、振動データから定速運転区間を自動で抽出しました。 これにより、人がグラフを見て解析区間を選ばなくても、安定したデータを自動で取り出せるようになりました。しかし、定速区間が...
2026.06.27
加速度センサー

振動データから定速運転を自動検出|FFT解析区間をPythonで抽出【加速度センサー#5】

概要 加速度センサーシリーズの続編です。 実際の設備監視では、この辺りが定速運転かなと何となくの感覚で人が判断していては安定的・効率的ではありません。そこで今回は、振動データから回転周波数を自動で追跡し、・基本周波数の推定・周...
2026.06.27
加速度センサー

振動データで回転数変化を可視化|Pythonスペクトログラム解析【加速度センサー#4】

概要 加速度センサーシリーズの続編です。 前回は、回転が安定している定速区間を切り出し、FFT解析で支配周波数や回転数を確認しました。しかし、実際の設備では、常に一定回転で動いているとは限りません。そこで今回は、スペクトログラ...
2026.06.27
加速度センサー

PythonでFFT解析|振動データから周波数と回転数を見つける方法【加速度センサー#3】

概要 加速度センサーシリーズの続編です。 マイコン(ESP32)と加速度センサー(MPU6050)を使って、加速度データを取得しました。 前回は、洗濯機の脱水工程をサンプリング周期1000Hzで測定しました。 今回...
2026.06.27
加速度センサー

ESP32で1000Hz振動測定|10Hzでは見えない洗濯機の振動を可視化【加速度センサー#2】

概要 加速度センサーシリーズの続編です。 マイコン(ESP32)と加速度センサー(MPU6050)を使って、加速度データを取得しました。 前回は、サンプリング周期10Hzでの測定でしたが、今回は洗濯機の脱水工程の振動を測...
2026.06.27
加速度センサー

ESP32とMPU6050で振動をリアルタイム表示|Pythonで予知保全の第一歩【加速度センサー#1】

概要 マイコン(ESP32)と加速度センサー(MPU6050)を使って、加速度データをリアルタイムで取得・可視化してみました。 ESP32側では、MPU6050からX・Y・Z方向の加速度を取得し、シリアル通信でCSV形式のデー...
2026.06.27