企画イベント

ET/IoT Technology Award 2018 受賞者インタビュー

シリーズ第1回：日本電気株式会社

センサを印刷する！超解像度感圧センサ技術

　いよいよ2018年11月14日より、最先端のエッジテクノロジーを集めた展示会、ET/IoT Technology 2018 が開幕する。それに先立って10月31日、品川のプレス発表会会場では、ET/IoT Technology Award 2018 の受賞発表が行われていた。ET/IoT Technology Award は、組込み業界の発展と国内産業の競争力向上に寄与する、優れた組込み技術や製品、ソリューション、サービス、IoT技術を発掘し、その成果と功績を国内外に広く顕彰する賞として、今年で8回目となる。今年は前年の49件を上回る61件の応募が集まった。
　今年は5つの賞に全7社が選出された。Embedded Technology 優秀賞（1社）、IoT Technology 優秀賞（2社）、JASA（主催者）賞（1社）、今年のコンセプトである＜ET✕ET＞に合わせて新設されたEdge Technology 優秀賞（1社）、そしてもうひとつのフォーカス領域である“スタートアップ”を選出するスタートアップ優秀賞（2社）。表彰式は会期2日目、11月15日を予定している。今回、アペルザではアワード受賞企業へ独占取材を実施。全7回に分けて、受賞企業各社の受賞製品、技術を紹介する。
【第1回：日本電気株式会社】【第2回：富士通株式会社】【第3回：LeapMind株式会社】【第4回：株式会社ロビット】【第5回：株式会社シード】【第6回：STARWING Technology Co.】【第7回：アルプス電気株式会社／株式会社NTTデータ経営研究所】

　今回、Embedded Technology 賞を受賞したのが、日本電気株式会社（以下、NEC）が開発する『超解像度感圧センサ技術』だ。あらゆる場所でヒトやモノの、状態や動きを2次元で高速に検知できるという同社の技術は一体どのようなものなのか。NEC システムプラットフォーム研究所の遠藤浩幸氏、橋本真奈氏に話を聞いた。

― この度は受賞おめでとうございます。『超解像度感圧センサ技術』とはどのようなものなのでしょうか。

当社が開発した超解像度感圧センサ技術は、印刷技術で製造したTFTアレイを用いたシート状の感圧センサです。フィルム上に形成した薄膜トランジスタ（Thin-film-transistor：TFT）の上に、圧力に応じて抵抗が変化する感圧導電ゴム・樹脂を積層した構造となっています。各センサ素子は２次元状に配置され、個々のセンサ素子に加えられた圧力に応じて変化する電流値を、薄膜トランジスタが検知します。これによってシート全体に加えられた圧力の分布をセンシングすることが可能となります。

TFTを用いたことで、高解像度（1.2mmピッチ）かつ高速・高フレームレート（〜50Hz）での動作が可能となりました。シート全体を高速でスキャンすることで、加えられた圧力の位置やその変化がわかります。つまり、従来であれば、カメラや個別センサにより検知していた、ヒトやモノの位置や重量を、二次元的にまたリアルタイムに把握できるようになったのです。

NEC「超解像度感圧センサ」説明資料より抜粋

― 『超解像度感圧センサ技術』の開発に至った背景やきっかけがあれば教えてください。

業界という観点では、印刷技術を駆使して電子回路を製造していく“プリンテッドエレクトロニクスの実用化”があります。次世代プリンテッドエレクトロニクス技術研究組合（以下、JAPERA）という組織をご存知でしょうか。2011年に設立されたJAPERAは、プリンテッドエレクトロニクスの量産化技術の確立、製品化を目指す組織です。プリンテッドエレクトロニクスは、環境面、機能面からも多くの利点が提案されており、NECも参画し開発に取り組んできました。

マーケットという観点では、現在、店舗・工場など多くの場所で省人化・無人化を目的として、カメラなどによる監視が進んでいますが、“死角への対応”と“プライバシー保護”というジレンマを抱えているのも事実です。そうした観点からもカメラ以外による、センシング技術の開発が必要となっていたのです。

― 今回、同技術の製品化に成功しました。今後の事業化にあたり、どのような活用シーンを想定しているのでしょうか。

今回、実用レベルを実現した感圧センサシートは、印刷技術や有機材料を用いているからこそ可能となる、薄さ・軽さ・柔らかさを備えています。また、高精細な印刷技術の開発により、数十ミクロンのパターニングが可能となりました。これによりA4サイズ大での一括印刷を用いて高精細な感圧センサを製造することができ、安価での供給が可能となりました。

これによりセンサを設置可能な場所や活用シーンが拡大し、ヒト・モノのIoT化を大きく促進できる可能性があると考えています。例えば、小売・物流分野では、在庫管理の領域があります。商品の棚等に本製品を組み込むことで、カメラに映らない場所での陳列状況の把握可能にし、万引き防止に活用することも可能です。セキュリティや医療介護分野への応用もあります。床に敷き詰め足跡を観測することで、歩き方の解析、不審行動の把握。ベッド等に適用することで、健康状態の把握、褥瘡防止などにも活用できると思います。