工学部名古屋キャンパス

機械システム工学科 研究室紹介

感性工学研究室

井口 弘和

学歴:
名古屋工業大学大学院 博士(工学)
職歴:
(株)豊田中央研究所 感性心理研究室室長

感性モデルに基づく製品デザインの研究

機械・環境と人間とを接続するために、人間を中心に生活製品をデザインする研究を行っている。自分の好みの製品を選択したり、思い通りに使えるように製品をアレンジすることは難しい。しかし、個人の感情の特性や心理状態によって適切な製品の選択や調整する方法を求めることができれば、個人にベストフィットな製品を獲得することが容易となる。個性が大切にされる現代では、性能のみでなく、ユーザーを快適にし、感動できる製品を追究する必要がある。本研究室では、これからのものづくり技術者に不可欠な工学的知性として、人間による人間のための感性デザインの視点を獲得することを目標としている。

教員ページURL:

https://www.chukyo-u.ac.jp/educate/secu/course_category/mechanical_pro/iguchi.html

色彩デザインの印象マップ

健康支援工学研究室

種田 行男

学歴:
中京大学大学院 体育学研究科 修士(体育)
名古屋大学大学院 医学研究科 博士(医学)
職歴:
(財)明治安田厚生事業団 体力医学研究所

工学技術を活用して健康をプロモートする

人の生活の質(QOL)は、身体的状態・機能、精神的機能、自立レベル、他者との関係、および環境と深く関わっています。健康支援工学研究室では、工学技術を活用して国民のQOLを向上するための研究を行っています。例えば、高齢者の歩行をサポートする道具としてシルバーカーがあります。メーカーとの産学連携によって、電動駆動付シルバーカーを製作し、この製品の有用性を科学的に検証しました。その結果、このシルバーカーは従来のものに比べて、身体への負担が上り坂では20%、下り坂では10%減少しました。駆動機能付シルバーカーは、歩行機能が低下した方の自立レベルの維持に役立つことがわかりました。

教員ページURL:

https://www.chukyo-u.ac.jp/educate/secu/course_category/mechanical_pro/oida.html

電動駆動付きシルバーカー
[アスカ(株)との共同研究]

素粒子物理学研究室

佐藤 俊郎

学歴:
名古屋大学大学院 理学研究科 博士(理学)
職歴:
三重中京大学 教授

ゲージ理論の数学的構造についての研究

現在の素粒子物理学では、ゲージ理論に基づく標準模型と呼ばれる理論が素粒子の世界を記述する唯一の理論と考えられているが、克服すべき課題がまだ多く残っている。その一つであるヒッグス粒子の由来を解明するため、ヒッグス粒子を我々が住む時空3+1次元空間に直交している余剰次元の空間(とりわけファジー球面)上のゲージ場として捉えることができないか、その理論に現実性があるか否かを明らかにすべく研究を進めている。また、その理論では余剰次元の空間の位相幾何学的構造に関わる励起状態の存在が理論に大きく関わっており、非可換空間の位相幾何学的構造などについても研究課題としている。

教員ページURL:

https://www.chukyo-u.ac.jp/educate/secu/course_category/mechanical_pro/sato.html

素粒子表

人型サッカーロボット研究室

沼田 宗敏

学歴:
富山県立大学大学院 博士(工学)
職歴:
コマツNTC(株) 技術本部課長

ロボット・人工知能・コンピュータビジョン

ロボカップサッカーは、2050年に人間のワールドカップチャンピオンチームをロボットで破るという壮大な世界プロジェクトである。サッカーロボットは自らの眼(コンピュータビジョン)と頭脳(人工知能)、手足(ロボット)を用いてプレーしなければならない。プレー中は一切、人が操作することはできない。本研究室は2010年にロボカップ・ジャパンオープンのサッカー小型ロボットリーグ(ヒト型)に初参戦し、2014年に初優勝、2015年に2連覇を成し遂げるなどの成果をあげた。2050年の「夢」を実現するため、人型ロボット、人工知能(AI)、コンピュータビジョンの技術向上に日々取り組んでいる。

教員ページURL:

https://www.chukyo-u.ac.jp/educate/secu/course_category/mechanical_pro/numata.html

ロボカップ・ジャパンオープン2014 決勝戦
(中京大学が攻撃中)

材料研究室

野浪 亨

学歴:
名古屋工業大学大学院 工学研究科 博士(工学)
職歴:
(独)産業技術総合研究所 セラミック研究部門グループ長

生体模倣プロセスを用いたアパタイトの合成法の研究

体の一部を人工物で置き換える「バイオマテリアル」は皮膚や骨、血管などについて研究が進められ実用化されている。特に骨や歯はアパタイトというセラミックスを主成分としており、人工合成されたアパタイトが人工骨として利用されている。その合成法として応用され始めているのが、生体内での骨の生成システムを模倣することで生体内と同じ常温・常圧でセラミックスを合成し、環境への負荷が極めて小さいバイオミメティックプロセスである。こうしたバイオマテリアルや環境保全材料の研究により、環境にやさしい(環境調和性)、人にやさしい(アメニティー性)材料を開発する事を目指している。

教員ページURL:

https://www.chukyo-u.ac.jp/educate/secu/course_category/mechanical_pro/nonami.html

化粧品原料としての近赤外線遮蔽材料の探索

知的センシング研究室

橋本 学

学歴:
大阪大学大学院 工学研究科 博士(工学)
職歴:
三菱電機(株) 先端技術総合研究所 画像認識グループマネージャー

眼を持つ人工知能ロボットの研究

家庭や工場で活躍するロボットが高度な知能を持つためには、周辺環境を瞬時に知覚する視覚機能や、結果を的確な行動に結びつける高度な人工知能技術が必要である。本研究室では、画像や3次元データ処理に関する独創的技術、およびこれらを搭載した世界最先端の知能ロボットを開発している。たとえば、「コップを取ってきて」と簡単な命令を出すだけで、部屋の中から目的物を探してくる生活支援ロボットや、工場作業を強力に支援する産業用ロボットなど。これらの研究成果は、論文発表や国際的なロボット大会での上位入賞によって証明され、産学連携を通じて実社会にタイムリーに還元されている。

教員ページURL:

https://www.chukyo-u.ac.jp/educate/secu/course_category/mechanical_pro/hashimoto.html

人間の自然な言葉を理解できる
フレンドリーな生活支援ロボット

ロボット&マンマシン・インターフェース研究室

森島 昭男

学歴:
東京工業大学大学院 理工学研究科 博士(工学)
職歴:
通産省 工業技術院 電子技術総合研究所
(現:独立行政法人 産業技術総合研究所)

ロボット&マンマシン・インターフェース

極限環境を踏破するロボットから、お座敷で手伝いをするロボットまで、様々な環境で動作するロボットの研究を行っている。また、人間が自らの意志を、それらのロボット達に伝えるための、マンマシン・インターフェースの研究も行っている。これらを開発・研究するためには、メカニズム、エレクトロニクス、コンピュータ(ハード&ソフト)の技術、および制御工学、材料工学、機構学、振動工学などの知識が必要とされる。当研究室の学生は、それぞれがテーマとするロボットを可能な限りゼロに近いところから作り上げ、システム全体の構築を体験することで、前述の技術・知識を身に付けることを目指している。

教員ページURL:

https://www.chukyo-u.ac.jp/educate/secu/course_category/mechanical_pro/morishima.html

視覚・生体システム研究室

石原 彰人

学歴:
豊橋技術科学大学大学院 工学研究科 博士(工学)
職歴:
豊橋技術科学大学 工学部 研究員

視覚系神経回路の情報処理に関する研究

我々は脳で情報処理された結果から何を見ているか認識している。こうした視覚系の情報処理について、それを構成する神経細胞や神経回路について生理的知見に基づいた比較的詳細な数理モデルを使い、そのメカニズムを明らかにする研究を実施している。
視覚系の中で網膜は脳の出先器官とも呼ばれるように、単純に脳に情報を伝達するだけでなく基本的な視覚に関する前処理機能を有している。網膜での情報処理メカニズムを理解することは、脳を知るために重要と考え研究を進めている。さらにそれらの研究で分かった知見を画像メディア機器やセンシングデバイスなどへ応用する研究なども実施している。

教員ページURL:

https://www.chukyo-u.ac.jp/educate/secu/course_category/mechanical_pro/ishihara.html

コンピュータビジョンシステム研究室(CVS Lab.)

青木 公也

学歴:
慶應義塾大学大学院 博士(工学)
職歴:
豊橋技術科学大学 情報工学系助手

画像処理の産業応用、マシンビジョンの研究

CVSLab.では「知的な目を持ったコンピュータ」の研究開発に取り組んでいる。機械における「目」はすなわち、外界の情報を取得するカメラである。得られた画像に「何がどのように」映っているかを「理解」する「ロボット・マシンビジョン」を世に送り出す。図は、CVSLab.が提案する「人のように画像中の間違いに気付く」処理の出力例である。このマシンビジョンは自動車製造ラインにおいて、人に代わってある重要部品を検査している。CVSLab.は画像処理・人工知能・ロボット研究を通じてエンジニア・研究者を育成し、かつ「ものづくり」に貢献することを目標としている。

教員ページURL:

https://www.chukyo-u.ac.jp/educate/secu/course_category/mechanical_pro/aoki.html

間違いに【気付く】マシンビジョン

人間共生ロボティクス研究室

加納 政芳

学歴:
名古屋工業大学大学院 工学研究科 博士(工学)

人と関わり合うロボット開発とロボット知能の研究

①赤ちゃん型ロボットの開発:高齢者の心理的ストレスを緩和するために、高齢者に世話されるロボット「Babyloid」を開発し、その有効性を心理学的に調査する。②ロボットの感情機能の開発:民間企業と共同開発した感性会話ロボット「ifbot」を使用し、どういった表情や仕草が人に対して心地よい印象を与えるかなどのデータを蓄積することで、ロボットの感情知能を実現する。③ロボットの人工知能の開発:不確実性や想定外の変化が起こる実環境に適応的に対処するための制御則を、ロボットが自動的に獲得する学習機能を開発する。

教員ページURL:

https://www.chukyo-u.ac.jp/educate/secu/course_category/mechanical_pro/kano.html

Babyloid

生産システム研究室

王 建国

学歴:
名古屋大学大学院 経済学研究科
職歴:
名古屋大学 経済学部 専任講師

生産システムのデザインと管理

本研究室では、生産システムのデザインと管理を中心に研究。具体的には、①生産形態と作業組織:社会システムと技術システムの相互関係を調査し、様々な生産形態に応じていかなる作業組織を設計すればよいか追究。②生産システムのシミュレーションの研究:生産システムをコンピュータ上で模式的に再現し、発生する様々な問題点を定量的に顕在化させ、既存システムの改善とより良い生産システムの発見に役立てる。③技術経営の研究:経営・管理が理解できる技術者を育成し、技術をベースにした新規事業をいかに起業して経営していくかの経営課題を取り込みながら、ベンチャー創業の学生をサポートする。

教員ページURL:

https://www.chukyo-u.ac.jp/educate/secu/course_category/mechanical_pro/ou.html

生産システムシミュレーション

知能レスキューロボット研究室

清水 優

学歴:
名古屋工業大学 工学部 機械科

小型自律探査型レスキューロボットの研究・開発

地震などの広域災害で、2次災害を避けながら迅速に要救助者の救助活動を行うために、事前調査が重要となる。そこで、大量のロボットで多くの倒壊家屋内部を並列に調査し、要救助者や危険箇所の調査を素早く行うシステムの開発が期待されている。小型レスキューロボットには、「不整地移動」「人検出」「マップ作成」「複数のロボットで得た情報を統合」「自律的な探索行動計画作成」の性能が求められ、開発はハードウェアとソフトウェア、画像処理、センサ技術、データベース等、多岐に及ぶ。学生個々の特性を活かしながら、研究室全体で「小型レスキューロボットを含んだレスキューシステム」の開発を行う。

教員ページURL:

https://www.chukyo-u.ac.jp/educate/secu/course_category/mechanical_pro/shimizu.html

研究室で開発したレスキューロボット

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