| 研究テーマ・内容 |
研究室名
（会場） |
| 先端ロボティクスコース |
- 『人間的な振舞をする知能ロボット及び顔画像情報処理』
- 知能ロボットに人間と同じ様な振舞を自律的に行わせるためには、どうすればいいでしょうか？本研究室では、目（画像・距離情報）と耳（音情報）でもって周りの人間や環境の状況を把握し、その結果に応じて人間と同じ様に行動したり、コミュニケーションすることができる知能ロボットの実現を目指した研究成果を紹介します。また、カメラで取込んだ顔写真から顔の特徴や印象を数値的に解析し、表現力豊かな似顔絵をコンピュータに自動的に描かせる技術を、実演を含めて紹介します。顔画像データベースの中から、顔の特徴や印象が似た顔を効率良く探してくることもできます。
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（西8号館5階517号室）
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- 『触覚とロボット制御』
- ロボットハンドと触覚・すべり覚を用いた把持操作、非接触で近傍物体を検出する近接覚センサとそれを装備したロボットによる障害物回避、把持制御について実機の展示と一部のデモを行います。
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下条 誠 研究室
（東4、5号館2階ロビー、デモ：東9号館2階201号室） |
- 『制御・ロボット・生体 夢のコラボ（飛ぶロボットから脳波で操るロボットまで）』
- 田中研究室は Unique & Challenge in Robotics and Control をコンセプトに、空飛ぶロボットから脳で操るロボットまで、また、非線形＆知的制御理論から産業応用までを幅広く展開しています。研究の詳細に関しては、
を是非ご覧ください。当日、可能な限りデモ、あるいは、実験映像、シミュレーションなどをご覧いただけます。
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（東4、5号館2階ロビー） |
- 『人間の運動と感覚を補助する融合マシン技術に関する研究』
- 運動感覚機能の補助と代替のための人と機械の融合技術の開拓をメインテーマとして研究活動を行っています。特にその根幹を成す技術である個性適応技術（人や自然環境など多様な時変性を有する対象に対し、機械学習の理論を用い、状態変化に適切に対応する制御規則を後天的に獲得する適応学習能力を実現する）の確立を目指します。デモでは、個性適応技術を応用した筋電義手や手指リハビリテーションのためのパワーアシスト装置、運動感覚機能再建のための表面電気刺激を用いたバイオフィードバック技術などの本技術の一端をご紹介します。
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（東4、5号館2階ロビー） |
- 『生体計測とバルーン魚ロボット』
- ロボットと生体情報が私たちの研究分野です。ロボットを開発し、脳波や筋電を解析します。バルーン魚ロボットや錯覚による触覚ディスプレイの開発が研究目標です。
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（西8号館8階806号室､西9号館1階吹き抜けフロア） |
- 『精巧なロボットシステムの構築を目指して』
- ～高性能高機能メカトロ要素の開発から精密計測・精密制御システム、サービス・作業支援・エンターテイメントロボットまで～
ロータリエンコーダ知能化システム、関節で知覚するロボットフィンガ、太鼓打撃ロボット、楽器演奏ロボット（リコーダMUBOT）、ロボット家電に関する研究、レーザ光平面による三次元位置姿勢計測システム、三次元環境・物体認識システムほか
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（東4、5号館2階ロビー） |
- 『人間の状態・意図推定と作業支援』
- 私たちの研究室では、人間、特に製造業の組立作業者や、オフィスでのデスクワーカーなどを、情報面・物理面の両方から支援するシステムを研究しています。システムが適切なタイミングで適切な内容の支援を行うためには、作業者の意図や状態を理解することが必要となります。このオープンキャンパスでは、人間の状態・意図を推定するための方法や、ロボットによる物理的な作業支援についてお見せします。
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（東4号館6階604号室） |
- 『知能ロボティクスと認知発達ロボティクス』
- 私達の研究室では、真に人の役に立つ家庭用ロボットの実現を目指して、研究を進めています。また、本当の意味で知能をもち、私たちとコミュニケーションできるロボットの実現を目指しています。こうしたロボットを開発するためには、ロボットの工学的な研究だけでなく、人間の認知発達の仕組みを研究し、それをロボットで実現する試みも重要であると考えています。今回の研究室公開では、こうした研究の一部をご紹介いたします。
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（西8号館8階809号室） |
- 『人間や生物に学ぶ高度で自然なロボットの研究開発』
- 長年にわたって進化してきた人間や生物の機構と運動制御技能をヒントに、人間や生物らしいコンパクトな構造と自然な動きを実現できる高度なロボットの研究開発に取り組んでいます。また産業界のニーズに応じて、実用で先進なメカトロシステムの開発も行っています。研究テーマの紹介パネル、研究紹介ビデオまたはロボットの実機を用いて、ゴルフスイングロボット、水中ロボット、羽ばたきロボット、移動マニピュレータ、小型ヒューマノイド、メカトロシステムなどを紹介します。
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（東4、5号館2階ロビー） |
| 機械システムコース |
- 『 “ もの作り” に欠かせない設計とは!?』
- 良い設計は優れた “もの作り” に欠かせません。私たちの研究室では「設計をするときに大切なこと」「設計をしたあとに大切なこと」「設計をするために大切なこと」を考え、新しい扉を開く研究をしています。様々な顔をもつ設計の重要さと面白さに気が付いてもらえるよう、研究成果のいくつかをデモを交えて紹介します。
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（東4、5号館2階ロビー） |
- 『ナノ材料力学シミュレーション』
- カーボンナノチューブ、グラフェン、ナノ粒子、ナノワイヤなどはナノの世界の材料として注目を集めています。ナノ材料の変形のしかたや強さなどを調べてみると、日常世界でなれ親しんでいる材料の性質とは異なる性質が現われてきてびっくりです。
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（東4、5号館2階ロビー） |
- 『航空・宇宙工学の流体力学的課題解決に向けて』
- HII-Aロケットや次世代超音速輸送機など輸送機器開発にはいくつかの課題があります。それらの課題の解決に向けて、現象の本質を明らかにするために、スーパーコンピュータによる大規模流体シミュレーションや、風洞実験を行います。高速流れとして特有の現象（衝撃波など）を示す航空・宇宙工学における流体力学的課題を紹介します。時速500km以上の次世代高速鉄道輸送システム（環境適合性）についてお話します。最近のトピックスである、超音速乱流境界層と衝撃波との干渉についても説明します。輸送機器のグリーン化（環境適合性）についてもお話します。
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（東4、5号館2階ロビー） |
- 『渦の神秘を探る ～Into the mysterious world of vortices』
- 宮嵜研は「流体力学」、とくに“渦”のメカニズムとその影響を研究しています。渦は、オゾンホール、海流、台風、竜巻、飛行機、自動車、さらにはジャイロボールまで、あらゆる自然現象に関わる根本的な力学現象です。このような流体運動に伴う物質・エネルギーの輸送現象を理論・数値計算によって研究することを主なテーマとしています。スポーツから地球環境まで「渦」抜きには語れません。国立環境研究所・理化学研究所・宇宙航空研究開発機構（JAXA）・国立スポーツ科学センターなど多くの外部研究機関と共同で、幅広い流体現象のメカニズムの解明とその応用を目指しています。
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（東4、5号館2階ロビー） |
- 『新しい知的な加工法と加工機の研究開発』
- 工業技術立国を支え更なる前進をするためには、独創的で新たな加工法が必要となってきます。 そこで、新しい加工法を考案・開発するとともにコンピュータの援用による加工を行っております。世界で我が研究室でしか見られない、いつくかの加工機を見ることができます。
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（東4、5号館2階ロビー） |
- 『熱と流れの奇妙なふるまい -カオス-』
- ＜水冷PC用微細フィン付きヒートシンクの高性能化＞
パネル、および実験装置（ヒートシンク、マイクロポンプ、水槽）を展示し、研究内容の説明を行います。
＜マイクロ熱流束計を用いた管内流量計測法の開発＞
パネルによる研究内容の紹介を行う。また、実験に使用する応答性の良い熱流束計（Heat Flow Sensor）出力をPCに取り込み、時系列処理のデモ実験を行います。
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（東4、5号館2階ロビー） |
- 『ロボット知能化のための戦術と戦略』
- 人間には簡単なのにロボットにやらせるには少し難しい課題、たとえば仲間との連係プレイの実現や、目標達成のための計画の立案や実践などといったことがらは、どうすれば実現できるのだろうか。私たちはそんな目標を達成すべく、機械システムの知能化に挑戦しています。
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（東3号館4階エレベーターホール、東4、5号館2階ロビー）
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- 『より強く、より信頼性のある材料特性向上を目指して』
- 本研究室では各種機械・構造材料（金属、複合材料、セラミックス等）の材料強度評価に関する研究を行っています。現在、航空機、鉄道、自動車、原子力プラントなどの各種産業機器において構成部材の疲労が原因となる大小の破壊事故が絶えず発生しています。そこで、本研究室では実機に使用されている各種材料の強度信頼性向上を目指すために、静的強度試験、疲労試験、衝撃試験等を行って、寿命評価や破壊機構の解明を行っています。研究課題によってはいくつかの民間企業や研究所と共同研究を実施しています。これらの研究は各種の機械や構造物を設計、製造する機械系エンジニアにとって極めて重要となります。
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（東4、5号館2階ロビー） |
- 『新機能金属・複合材料の研究開発』
- 材料強度を上げるために、粒子を分散させた金属基複合材の高温強度の研究や、結晶粒を微細化させた「ナノバルク金属材料」の開発研究を行っています。当日は、それらの研究結果の紹介とともに、生きている金属「形状記憶合金」等の実演実験を行います。
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（東4、5号館2階ロビー） |
- 『ものづくりを、人のそばに』
- コンピュータと各種ロボット（工作機械、計測器、多関節ロボット）を活用した生産加工システムの自動化・効率化・高精度化・知能化に関する研究を精力的に行っています。
○現在の主な研究テーマ
- （１）多軸制御加工のためのソフトウェア基盤技術の開発
- （２）生産作業自動化のための産業用ロボットの知能化
- （３）触覚デバイスを利用した加工インタフェイスの開発
- （４）パーソナル・ファブリケーションを志向した加工システム
当日は、卓上工作機械によるデモンストレーションを行います。
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（東4、5号館2階ロビー） |
| 電子制御システムコース |
- 『安全・安心を担う計測技術の研究・開発』
- 稲葉研究室では、電磁波を用いた計測方式、信号処理アルゴリズムについて研究しています。特に、レーダ変復調方式、アンテナ信号処理技術、ネットワークセンサなどを主な研究テーマとしています。研究の応用先は道路交通の安全・安心のためのITS （Intelligent Transport Systems）技術の一環である車載レーダや鉄道交通の安全を守る鉄道安全監視システム、自動ドア用マイクロ波検知器など多岐に渡ります。オープンラボ当日は、当研究室が行っている研究内容や、シミュレーションについてパネル展示を行うとともに、実験装置の展示および実験デモを行います。
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（西8号館6階611､615号室） |
- 『電波の眼の実現』
- 電波でモノの像を撮れるカメラのようなレーダ（電波の眼）があります。電波の波長は光のそれに比べて10 万倍以上も長く、霧や雲があっても大きな影響を受けずそれらを透過して画像を撮ることができます。その一方でその画像は日常我々が見る絵とは大きく違っています。電波暗室と呼ばれる滅多にお目にかかれない不思議な部屋でこの電波の眼の実演を行ないます。船舶などの金属物体を観測し、電波の眼の透視能力と金属物体を電波で観測するとどのように見えるのかを体験します。
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（西2号館地下1階実験室） |
- 『感覚器疾患に対する新たな診断・治療技術の開発』
- 高齢化社会に向けて、健康の維持・増進は重要事項であり、特にコミュニケーション能力の維持はQOLの向上には不可欠です。当研究室では、音波・振動計測、数値解析や画像処理などにより、感覚器、特に聴覚器を対象とした治療に役立つ計測技術やデバイスの開発を行っています。具体例として、聴覚器病変診断・機能回復装置の開発、聴覚器官のシミュレーションによる難聴発生メカニズムの解明や最適治療法の開発、埋め込み型骨導補聴器の開発などを行っており、医工連携により、患者・障がい者・高齢者の自立支援を促すことを目標にしています。当日は、現在開発中の埋め込み型骨導補聴器などについて解説いたします。
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（東4、5号館2階ロビー） |
- 『マイコンを活かす』
- マイコンの力が時代を変えています。マイコンあるところシステム技術あり。その中で、最新の自動車や家電に使われている電子制御技術、電子計測技術、ネットワーク技術を紹介します。具体的には、Lexus GS430 用の電動スタビライザーに用いられた二自由度制御、カローラのエアバッグに使われたwavelet 解析、ネットワーク家電を動かす仕組みである自律分散システムを解説します。
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（西5号館1階ロビー） |
- 『RoboCupサッカーロボットを始めとした先端信号処理・制御技術』
- 1. サッカーロボットデモ（東9号館2階207号室）
Robocupサッカーはロボットを人間が操作するのではなく、ロボット自身が行動を考えて試合を行うサッカー競技です。ロボットの仕組みをデモを交えて説明します。
- 2. 車両ロボット デモ（東9号館4階406号室）
車両型ロボットの遠隔操作、障害物に対する自律回避を行うデモと実際に用いている制御方法の解説を行います。
- 3. 2リンクマニピュレータ デモ、アクロボックス デモ（西2号館3階322号室）
関節を2つ持つアーム型のロボット・マニピュレータのデモを公開します。障害物から回避させつつマニピュレータの手先を目的位置へ自動で移動させる制御のデモとその解説を行います。
アクロボックスとは中に駆動円盤が入った四角型のロボットです。内部の円盤をうまく制御することでアクロボックスを角で倒立させるデモとその解説を行います。
- 4. 信号処理を用いた産業応用（西2号館3階322号室前）
時間‐周波数解析の一つであるウェーブレット変換を用いることにより故障診断、異常検知などが可能となります。ウェーブレット変換について実際の産業応用例を交えて説明します。
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（1. 東9号館2階207号室
2. 東9号館4階406号室
3. 西2号館3階322号室
4. 西2号館3階322号室前） |
- 『脳をみる・血液を知る・筋肉がわかる・皮膚を計る―光と熱でできること―』
- 熱工学・光工学の展開として、生体工学および医療工学における新技術の開発に関連した研究について紹介します。近赤外光を使って、脳や筋肉の働きを調べたり、血管の構造変化や脳の血液中に含まれる物質の動きを明らかにしたり、マウスの体内にあるがんや薬剤のある場所を特定したり・・・。生体を傷つけることなく、“目に見えない光”で体の中を“見て”しまう、驚きの技術を大公開します。
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（東4、5号館2階ロビー） |
- 『逆問題のためのセンサ・アルゴリズム』
- 「脳の中でどの神経が活動しているかを、脳波や脳磁場データを基に推定する」、「地中に埋まっている石油や天然ガスのパイプラインに傷がないか探索する」、「ＩＣタグの位置を推定し、室内で人や物品の動きを追跡する」、これらはいずれも「逆問題」と呼ばれる問題です。それを解く鍵は、どのような物理量を如何に計測するかというセンサの設計、そして得られた情報から如何に情報を抽出するかという数理アルゴリズムの開発にあります。本公開では、脳磁場逆問題の直接解法アルゴリズム、配管探傷用センサ、ＩＣタグの位置推定用センサの紹介を行います。
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（東4、5号館2階ロビー） |
- 『スイッチング電源の高度ディジタル制御及および１ビットディジタルフイルタの高度ディジタル信号処理』
- ・ 高度ディジタル制御器をDSPに実装したDC－DCコンバータ制御システム
- ・ 高度ディジタル制御器をSHマイコンに実装したDC－DCコンバータ制御システム
- ・ 高度ディジタル制御器をSHマイコンに実装したPFC回路制御システム
- ・ 高度ディジタル制御器をDSPに実装したDC－ACコンバータ制御システム
- ・ 高度ディジタル制御器をDSPに実装したD\Ｄ級オーディオアンプシステム
- ・高度ディジタルフイルタをDSPに実装したバーコードリーダシステム
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（西2号館2階227、229号室）
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