ワールド・ソーラー・チャレンジ・チャンピオンのタイトルを獲得：ベルギー・イノプタス・ソーラー・チームのハルバッハ・アレイ軸流モーターの最適化

ベルギーのイノプタス・ソーラー・チームは、ワールド・ソーラー・チャレンジで優勝し、再び世界チャンピオンに輝いた。今回、彼らは最新の驚異である "Infinite "レーシングカーを持ち込みました。このレーシングカーは、デュアルローターに先進的なハルバッハアレイを搭載したユニークな自作軸流モーターを特徴としています。このモーターに最高の磁気品質基準を保証するために、Magcamは彼らの頼れるパートナーとなりました。

ローターの組み立てに先立ち、Magcamは高性能磁場カメラCombi Scannerを使い、個々のマグネットの高解像度磁場分布測定から始めました。この測定では、MagcamのMiniCube3D磁場カメラを高速でマグネット表面上を数ステップ移動させ、その後個々のフレームをつなぎ合わせました。16000個以上のホール効果センサーの統合されたオンチップ2Dアレイは、短いサイクルタイムを可能にしました。
その後、測定された磁場分布データの解析から、磁石の強度、磁化角度の誤差、局所的な磁気均質性マップなど、各磁石の品質パラメーターが出現し、他の磁気検査技術にはない詳細な品質評価が可能になりました。

結果をヒストグラムにまとめた後、磁石のバッチ内の品質のばらつきを可視化し、さらに分析することができました。
ハルバッハアレイは、異なる磁化方向を持つ磁石が明確な順序で配置されているため、解析は磁石の種類ごとに別々に行われました。
この解析の目的は、厳しい品質公差を持つ磁石のみを選択し、不適合な磁石を拒絶することで、不良磁石がローターに混入し、その結果性能が劣化するのを防ぐことでした。
まず、磁化ベクトル角度の偏差が大きすぎるマグネットをすべて排除することで、マグネットの予備選別を行いました。次に、磁場マッピングとマグカム独自の分析アルゴリズムの組み合わせでしか測定できない特性である、内部磁化分布に大きな不均一性を示す磁石も取り除かれました。残りの磁石のセットの中にも、内部磁化の強さにばらつきがあり、マグカムのアルゴリズムが外部磁場分布からも抽出できる指標です。目標は高性能で均一なモーターを作ることであったため、ヒストグラムの極端なものは選択から除外されました。

イノプタス・ソーラー・チームの賢いモーター設計者は、それぞれの磁石の特性を正確に把握した残りの磁石を使って、2つのローターの磁石レイアウトを最適化した。そして、独創的な技術で磁石をローターに組み立てました。組み立て後、MagcamのCombi Scannerがローターの高速、高解像度の磁場分布図を測定するために再び活躍しました。
磁気測定に先立ち、スキャナーの高精度レーザーセンサーを使用したレーザー表面マッピングが行われました。これらの測定により、ローター外周に沿った磁石の機械的な（軸方向の）高さ分布が明らかになり、これが結果として得られる磁場分布に影響を与える可能性がある。
得られた磁場マップは、磁極角の一貫性、磁極強度の均一性、磁場勾配の変化、南北対称性などの磁気ローターパラメーターを明らかにするため、Magcamの洗練されたアルゴリズムを用いて分析されました。これらのパラメータは、コギングトルク、トルクリップル、効率などの機能的なモーターパラメータと相関することが知られています。

「マグカムによる磁石の事前選択とローターの最適化のおかげで、モーターの効率を最大化することができ、レースで明確な競争力を得ることができました。

この努力は決して無駄ではなかった。ダーウィンでの予選で2番手の座を確保したイノプタス・ソーラー・チームは、初日のわずか1時間でトップに立った。革新的な車両「インフィニット」を駆るイノプタス・ソーラー・チームは、初日のわずか1時間のレースで首位に立ち、その後もその座を守り続け、オーストラリアのアウトバックを走る全長3022kmのレースで前人未到のスピードで走り抜けた。5日間にわたる完璧なレースの結果、彼らはアデレードで2位のオランダチームに20分の差をつけて1位でゴールし、2年連続の世界チャンピオンとなった。

マグカムは、この素晴らしい結果に貢献できたことを非常に誇りに思っています。