Ⅱ類 先端ロボティクスプログラム／機械知能システム学専攻 ラボガイド トップ
青山 尚之 研究室
マイクロ精密機構と応用マイクロシステム
本研究室では微細な精密作業を実現するために新しいアクチュエータやマイクロセンサーを組み合わせ、マイクロナノ領域の微細マニピュレーションシステムの設計開発を進めています。最近では" 細胞操作するマイクロマニピュレータや細胞膜の機械的動特性の精密計測システム"、"微小組み立てするマイクロマニピュレーションシステム"などについても検討しています。
キーワード
精密機構、マイクロマニピュレーション、マイクロ計測、マイクロカプセル、表面張力、極細ガラス菅加工、ワイヤー駆動、ナノディスペンサー、マイクロメス
分 野
機械工学
内田 雅文 研究室
種々の計測技術を活用してヒトの暮らしを快適にする
種々の計測技術を活用・応用して快適な生活を送るためのツール開発がテーマになっています。例えば、バルーンロボット。屋内で空中遊泳するロボットの挙動を計測、その動作を適切に制御して空間演出する技術を研究しています。また、触覚ディスプレイ技術を発展させてヒトへスマートに情報伝達するための技術も研究しています。
キーワード
バルーンロボット、触覚ディスプレイ、ゆらぎ解析
分 野
電気・電子工学、情報工学、医用・生体工学
金森 哉吏 研究室
精巧なロボットシステムを実現するメカトロニクス
機械と電子と情報の技術を融合したメカトロニクスに取り組み、特にハードとソフト両方の側面から考えた精巧なロボットシステムの構築を目指しています。現在、ヒューマンアシストロボットのための外界認識センサやナビゲーションシステムの開発、洗濯作業支援双腕ロボット、楽器演奏ロボット、アーチェリーロボットなどの開発を行っています。
キーワード
メカトロニクス、ロボット、発明、先端技術、センサー、知能情報、制御、システム、画像認識、３次元、３Ｄ、精密機械、スポーツ工学
分 野
機械工学、電気・電子工学、情報工学
菅 哲朗 研究室
マイクロ光センサでロボットの新しい視覚をつくる
髪の毛の太さよりも小さいマイクロサイズの機械構造を利用した、新しい光センサを、大学内の設備を利用して自ら製作し、研究しています。例えば、長さ1ミクロン（1mmの1000分の1）の金属ワイヤを用意すると、光を受信するアンテナとして機能します。これを利用して、我々の目が認識するよりも、はるかにこまやかな色合いを識別できる新しいロボット用カメラの実現につなげたいと考えています。
キーワード
マイクロマシン、表面プラズモン共鳴、メタマテリアル、光を受信するマイクロアンテナ、光の波長を細かく測れるカメラ、ロボットの視覚性能向上
分 野
機械工学、電気・電子工学、応用物理学
木村 航平 研究室
1台で多様な形態に変化できるロボット
実世界の様々な環境にロボットが適応していくために、1台で多様な形態に変化できるロボットの研究に取り組んでいます。人間が2本の脚を巧みに使って階段を登ったり、長距離を効率よく移動するために乗り物を活用するように、ロボットにおいても様々な形態へと遷移できる能力は重要になります。また、ロボットは人間では難しいバランスが要求される形態にも変化できる能力を秘めています。
キーワード
ロボット、形態変化、制御
分 野
情報工学、機械工学、電気・電子工学
工藤 俊亮 研究室
器用に賢く動くロボット
ロボットが我々の日常生活を賢く支援するために必要な技術を研究しています。例えば、ひもや紙などの柔軟物を器用に操作したり、人の行う複雑な作業を代替したり、人の行動を予測して賢く動いたりといったものです。具体的な研究テーマとしては、ひもを結んだり折り紙を折ったりするロボット、料理をするロボット、対戦相手を楽しませるエアホッケーロボットなどがあります。
キーワード
ロボット、人間行動観察、コンピュータビジョン
分 野
情報科学、情報工学、機械工学
小泉 憲裕 研究室
医デジ化による超高精度な超音波診断・治療の実現
がんや結石の位置を高精度に抽出・追従・モニタリングしながらピンポイントに超音波を照射する診断・治療ロボットを実現します。これまで呼吸・拍動等により運動・変形する臓器には照射の精度が要求される治療法の適用が困難でした。医療技能をデジタル・機能関数化（医デジ化）してシステムの機構・制御・画像処理・アルゴリズム上に実装することで、システム上で医療の質の向上を図ります。
キーワード
医療ロボティクス、医デジ化、超音波診断・治療ロボット
分 野
機械工学、情報工学、医用・生体工学
姜 銀来 研究室
生体信号の計測・理解に基づいたライフサポート
ヒトの手足の運動機能の計測・解析・理解・支援を行うことで、失った機能をロボットで代替したり、弱まった機能をロボットでサポートしたり、また本来身についていない機能をロボットで拡張したりするような研究開発を行います。ヒトと共存・共生し、ヒトの意図に沿って、ヒトの状態に合わせた安全・安心な支援を提供できるロボットの要素技術を開発しています。
キーワード
生体計測、生活支援、擬人化ロボットアーム、歩行機、義手、ロボット
分 野
機械工学、電気・電子工学、医用・生体工学
新竹 純 研究室
ソフトマテリアルによるロボットとその要素技術
今これを読むあなたの指はスマートフォン、パソコンあるいは紙面に触れていて、無意識に肌が持つ柔らかさを利用しています。生物は体の内外の骨格に加えて、柔らかい組織で構成されています。クラゲのように全体が柔らかいものもいます。ソフトマテリアルによって、生物のように強靭なロボットや人により適したウェアラブルデバイスができると信じて、研究しています。
キーワード
ソフトロボット、ソフトアクチュエータ、ソフトセンサ
分 野
機械工学、材料工学、生物学
杉 正夫 研究室
人間の作業を情報面・物理面から支援する生産システム
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。例えば「動く箱」。必要な時に必要な部品や道具を作業者に渡し、不必要になったら片付けるという形で人間の作業を手伝います。また、電子的な組立作業マニュアルを用意し、それを作業者にわかりやすく提示する方法についても研究しています。
キーワード
生産システム、ヒューマン・ロボット・インタラクション
分 野
機械工学、情報工学
田中 一男 研究室
空飛ぶロボットとスマート制御
ロボットをスマートに動かすための知能化制御の理論構築、および、飛行ロボットへの応用展開を行っています。毎年，春と夏の２回に分けて大規模なスマートミッションの実証実験を北海道十勝地方で行っています。これらの学術的成果の論文引用数は世界中で約30000回*を超え、研究者評価のh-indexは56*に到達、世界中にインパクトを与え続けています。(*はGoogle Scholarの数値）
キーワード
インテリジェント制御、空飛ぶロボット、スマート飛行体、無人航空機、スマート制御
分 野
航空・宇宙工学、機械工学
田中 基康 研究室
生物を超越するヘビ型ロボットの実現と実社会への応用
生物のヘビは手足のない単純な形状にも関わらず瓦礫上移動、木登り、遊泳など多様な動作を行うことができます。我々はヘビのように細長いヘビ型ロボットを対象に、生物と同じ動作だけでなく、生物を超越するような賢い動作の実現を目指して研究しています。研究で得られた知見を応用し、掃除、レスキュー、点検、マッサージなどを行うヘビ型ロボットの研究開発も行っています。
キーワード
ヘビ型ロボット、レスキューロボット、掃除ロボット、多連結ロボット、点検ロボット、マッサージロボット、冗長制御
分 野
機械工学
東郷 俊太 研究室
ヒト型ロボットを作ってヒトの運動制御メカニズムに迫る
ヒトの巧みな身体運動は、脳による制御でのみ生成されるのではなく、筋骨格構造の特性からも生成されます。本研究室では、サイボーグ技術を用いて人体を模倣したロボットを開発し、開発したロボットの身体運動とヒトの身体運動を計算論的神経科学の観点から比較することで、ヒトの身体運動制御メカニズムにアプローチする人間化ロボティクスの確立を目指しています。
キーワード
ヒューマノイドロボット、身体運動計測、人間機械融合システム
分 野
機械工学、生物学、医用・生体工学
仲田 佳弘 研究室
しなやかなアクチュエータ・メカとアンドロイドの創成
社会の中で「人に優しくふるまえるロボット」の実現を目指しています。そのために、力加減を緻密に調整して「優しく触れる」ことができるアクチュエータ、相手を全身で「優しく受け止める」ことができるメカニズム、そして、人と一緒に行動し相手に寄り添いながら「優しく関わる」ことができる子ども型アンドロイドの研究開発と社会実装に取り組んでいます。
キーワード
アクチュエータ、アンドロイド、ヒューマンロボットインタラクション
分 野
機械工学、電気・電子工学情報工学
中村 友昭 研究室
人のように学習する知能ロボットの実現
人間は未熟な状態で生まれ活動をはじめます。そして環境適応しつつ様々な概念や行動を学習しています。最終的には言語を用いた他者とのコミュニケーションも可能となります。当研究室では、そのような学習の数理モデルを構築し、人間のように様々な能力を自律的に獲得するロボットの実現を目指しています。
キーワード
人工知能、知能ロボティクス、ヒューマンロボットインタラクション
分 野
情報工学、情報科学、機械工学
明 愛国・佐藤 隆紀 研究室
生物模倣でロボットを進化させる
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性能ロボットの実現を目指しています。具体的には、ヒューマノイド（人型ロボット）、猫型ロボット、魚型ロボット、昆虫型飛行ロボットの研究と開発に取り組んでいます。
キーワード
生物模倣、ヒューマノイド、猫型ロボット、魚型ロボット、生物模倣ロボット、ソフトロボット、２脚ロボット、4脚ロボット、サービスロボット、ヒューマンアシスト、羽ばたきロボット、エンターテインメントロボット
分 野
機械工学
横井 浩史 研究室
人間と機械をつないで運動と感覚の機能を再現する
ヒューマンインタフェースの医用福祉応用に関する研究をしています。１つは「代替」の研究。人の筋活動（筋電位）を計測して、手の動きを再現する筋電義手を開発しています。現在、手指を握る・開く、つかむなどの15種類のパターンの実現が可能になりました。もう１つは「補助・回復」の研究。パワーアシスト装置を使って、効率的で効果の大きいリハビリの提供を目指しています。
キーワード
筋電義手、パワーアシスト、機械、信号、電気、筋肉、センサー、脳、運動、ロボット
分 野
情報科学、機械工学、医用・生体工学
