教員紹介
知的計測システム研究室
画像処理
ロボット/人工知能
梅田 和昇 教授
Professor UMEDA Kazunori
研究分野ロボットの視覚センサの研究をはじめとする「知的な計測」技術の研究を行っています。手振りを認識して家電製品を操作するインテリジェントルームの構築、距離画像という3 次元の画像を計測するセンサの開発と3 次元地図の生成への応用、ステレオカメラを用いた屋外移動ロボットの人物追跡システムの構築、車載用魚眼ステレオカメラの構築、ディープラーニングを用いた人物入退室計測システムの構築など、様々な研究を行っています。自動車関連企業などとの共同研究も実施しています。
Professor UMEDA Kazunori
研究分野ロボットの視覚センサの研究をはじめとする「知的な計測」技術の研究を行っています。手振りを認識して家電製品を操作するインテリジェントルームの構築、距離画像という3 次元の画像を計測するセンサの開発と3 次元地図の生成への応用、ステレオカメラを用いた屋外移動ロボットの人物追跡システムの構築、車載用魚眼ステレオカメラの構築、ディープラーニングを用いた人物入退室計測システムの構築など、様々な研究を行っています。自動車関連企業などとの共同研究も実施しています。
音響システム研究室
音響
感性工学、シミュレーション
戸井 武司 教授
Professor TOI Takeshi
生活に身近な音を研究テーマに、音が発生するメカニズムの解明と快適な音環境を創り出すための快音設計に取り組んでいます。その際に重要となる人の感性を定量的に評価する研究も行っています。研究対象としては、自動車、精密情報機器、家電、スポーツ用品、楽器など身のまわりにあるものすべてであり、日本の高度で高品質なものづくりに大きく貢献できます。最新の計測機器による実験解析やコンピュータシミュレーションを活用し、企業や公的機関との共同研究も積極的に推進しています。
Professor TOI Takeshi
生活に身近な音を研究テーマに、音が発生するメカニズムの解明と快適な音環境を創り出すための快音設計に取り組んでいます。その際に重要となる人の感性を定量的に評価する研究も行っています。研究対象としては、自動車、精密情報機器、家電、スポーツ用品、楽器など身のまわりにあるものすべてであり、日本の高度で高品質なものづくりに大きく貢献できます。最新の計測機器による実験解析やコンピュータシミュレーションを活用し、企業や公的機関との共同研究も積極的に推進しています。
ロボット工学研究室
ロボット
サイバネティクス、人とシステム/その他（産業応用）
大隅 久 教授
Professor OSUMI Hisashi
ロボットを人間にとって役立つものとするには、行わせたい動作や作業に適したロボットの機構を考えるとともに、それをうまく動かす方法、すなわち制御についての研究が必要となります。現在ロボットのほとんどは工場内の生産ラインで用いられていますが、これからのロボットには、私たちの家の中で活躍することが期待されています。しかし人間の近くでロボットを動かすには、これまでの工場内のロボットとは全く違った動かし方が必要となります。当研究室では、将来のロボットのための様々な制御方法を研究しています。
Professor OSUMI Hisashi
ロボットを人間にとって役立つものとするには、行わせたい動作や作業に適したロボットの機構を考えるとともに、それをうまく動かす方法、すなわち制御についての研究が必要となります。現在ロボットのほとんどは工場内の生産ラインで用いられていますが、これからのロボットには、私たちの家の中で活躍することが期待されています。しかし人間の近くでロボットを動かすには、これまでの工場内のロボットとは全く違った動かし方が必要となります。当研究室では、将来のロボットのための様々な制御方法を研究しています。
マイクロシステム研究室
ナノ、マイクロ
医用工学/生物、バイオ、バイオテクノロジー
土肥 徹次 教授
Professor DOHI Tetsuji
MEMS 技術と呼ばれるCPU やメモリなどの半導体デバイスを製作する装置や製作手法を応用して、マイクロメートル（=1/1000 ㎜）オーダーの電気的・機械的な設計を行い、マイクロセンサ・デバイスの試作と、システムとして統合する研究を行っています。具体的には、高感度に核磁気共鳴信号を計測できるマイクロコイルの実現、脈拍や血圧を計測する健康管理マイクロセンサの試作とカプセル型デバイスとしての統合、および、これらのマイクロ構造を実現するための新しい試作方法について研究しています。
Professor DOHI Tetsuji
MEMS 技術と呼ばれるCPU やメモリなどの半導体デバイスを製作する装置や製作手法を応用して、マイクロメートル（=1/1000 ㎜）オーダーの電気的・機械的な設計を行い、マイクロセンサ・デバイスの試作と、システムとして統合する研究を行っています。具体的には、高感度に核磁気共鳴信号を計測できるマイクロコイルの実現、脈拍や血圧を計測する健康管理マイクロセンサの試作とカプセル型デバイスとしての統合、および、これらのマイクロ構造を実現するための新しい試作方法について研究しています。
デジタル生産工学研究室
シミュレーション
生産システムと経営技術/ナノ、マイクロ
鈴木 教和 教授
Professor SUZUKI Norikazu
ものづくりの基盤となる「加工技術」や「工作機械技術」の研究を行っています。加工を極めるには、それを支配する物理現象を理解するだけでなく、加工を実行する工作機械システムの適切な制御が必要になります。加工現象を分析してプロセスをモデル化し、工作機械を含めた加工システムのシミュレーション手法を構築して、仮想空間で加工現象を再現するデジタル技術を開発します。これを応用した先進的な独創技術を提案して実用化し、世界の機械産業をリードする生産工学分野の研究に挑戦します。
Professor SUZUKI Norikazu
ものづくりの基盤となる「加工技術」や「工作機械技術」の研究を行っています。加工を極めるには、それを支配する物理現象を理解するだけでなく、加工を実行する工作機械システムの適切な制御が必要になります。加工現象を分析してプロセスをモデル化し、工作機械を含めた加工システムのシミュレーション手法を構築して、仮想空間で加工現象を再現するデジタル技術を開発します。これを応用した先進的な独創技術を提案して実用化し、世界の機械産業をリードする生産工学分野の研究に挑戦します。
ヒューマン・システム研究室
サイバネティクス、人とシステム
ロボット/CG、バーチャルリアリティ
新妻 実保子 教授
Professor NIITSUMA Mihoko
人とロボットシステムの相互作用により、双方の機能や能力を補完し、拡張していくことを目指しています。センサによる人やもの、空間の観測、観測に基づくロボットシステムの知能化、人‒ ロボットシステム間のコミュニケーション手法、およびヒューマンインターフェースについて研究を進めています。センシング技術、ロボット知能化技術などの工学的知見はもちろんのこと、人間を知るための認知科学、動物行動学など他分野からの知見を積極的に取り入れて、人とロボットシステムが共生するしくみを研究していきます。
Professor NIITSUMA Mihoko
人とロボットシステムの相互作用により、双方の機能や能力を補完し、拡張していくことを目指しています。センサによる人やもの、空間の観測、観測に基づくロボットシステムの知能化、人‒ ロボットシステム間のコミュニケーション手法、およびヒューマンインターフェースについて研究を進めています。センシング技術、ロボット知能化技術などの工学的知見はもちろんのこと、人間を知るための認知科学、動物行動学など他分野からの知見を積極的に取り入れて、人とロボットシステムが共生するしくみを研究していきます。
ナノバイオモデリング研究室
バイオチップ、マイクロ流体工学、バイオテクノロジー、人工細胞、自己組織化
鈴木 宏明 教授
Professor SUZUKI Hiroaki
科学と工学技術はこの100 年で飛躍的な発展を遂げましたが、何十億年にもわたる進化の結果としてできた生命のシステムはまだ完全に理解されていません。当研究室では、ナノ・マイクロメートルの部品が自発的に組み合わさって細胞などの構造や機能ができる生命現象の原理を探求し、それらをバイオテクノロジーやものづくりに応用する方法論を研究しています。バイオシステムを工学的にモデルすることで、サイエンスとエンジニアリングの橋渡しとなる研究を目指します。
Professor SUZUKI Hiroaki
科学と工学技術はこの100 年で飛躍的な発展を遂げましたが、何十億年にもわたる進化の結果としてできた生命のシステムはまだ完全に理解されていません。当研究室では、ナノ・マイクロメートルの部品が自発的に組み合わさって細胞などの構造や機能ができる生命現象の原理を探求し、それらをバイオテクノロジーやものづくりに応用する方法論を研究しています。バイオシステムを工学的にモデルすることで、サイエンスとエンジニアリングの橋渡しとなる研究を目指します。
計算材料力学研究室
物質、新材料、新素材
自然環境とエネルギー/シミュレーション
辻 知章 教授
Professor TSUJI Tomoaki
安全な機械や構造物（例：ロボット、車、ビル、橋）をつくるためには、部品や材料がどのように壊れるかを正しく知ることが必要です。そのために、様々な方法を使って、材料内部に加わる力や壊れるしくみを解明する学問（材料力学）に関する研究を行っています。材料力学は、世の中の安全・安心を支えるために、なくてはならない学問です。そこで、物を壊した経験が少ない現代の若者に、どうしたら材料力学をわかってもらえるかを考えています。さらに、環境に優しい材料力学を目指し、木材の機械的性質の研究も進めています。
Professor TSUJI Tomoaki
安全な機械や構造物（例：ロボット、車、ビル、橋）をつくるためには、部品や材料がどのように壊れるかを正しく知ることが必要です。そのために、様々な方法を使って、材料内部に加わる力や壊れるしくみを解明する学問（材料力学）に関する研究を行っています。材料力学は、世の中の安全・安心を支えるために、なくてはならない学問です。そこで、物を壊した経験が少ない現代の若者に、どうしたら材料力学をわかってもらえるかを考えています。さらに、環境に優しい材料力学を目指し、木材の機械的性質の研究も進めています。
バイオロボティクス・メカトロニクス研究室
ロボット
宇宙/サイバネティクス、人とシステム
中村 太郎 教授
Professor NAKAMURA Taro
人間を含めた生物の運動やその機能を模倣・応用することで、宇宙・深海底などの極限探査ロボットやパワーアシストスーツやリハビリテーション機器・VR などをはじめとした、人間と共存可能なロボットシステムの開発を行っています。研究テーマとして、ミミズロボットやアメンボロボット等を開発する「生物規範型ロボティクス」、人工筋肉や機能性流体を使用した柔らかいロボットを開発する「ソフトロボティクス」の２グループに分けて、研究しています。
Professor NAKAMURA Taro
人間を含めた生物の運動やその機能を模倣・応用することで、宇宙・深海底などの極限探査ロボットやパワーアシストスーツやリハビリテーション機器・VR などをはじめとした、人間と共存可能なロボットシステムの開発を行っています。研究テーマとして、ミミズロボットやアメンボロボット等を開発する「生物規範型ロボティクス」、人工筋肉や機能性流体を使用した柔らかいロボットを開発する「ソフトロボティクス」の２グループに分けて、研究しています。
熱エネルギーシステム研究室
低温
自然環境とエネルギー/ナノ、マイクロ
松本 浩二 教授
Professor MATSUMOTO Koji
その蓄熱能力の高さから多くの分野で注目されている“ 材料” としての“氷” に着目して、熱工学と学際領域での様々な研究を行っています。氷は、食品等の冷蔵・冷却に有効なので、氷に殺菌作用を付加することで食品のより長期の鮮度保治が可能となり、日本の農産物を海外に船で大量に輸出することができる。そこで、殺菌・消臭機能のあるオゾンガスをマイクロバブル化して含有させた氷を当研究室で開発した連続生装置で製造し、様々なニーズで利用するための実用化研究を複数の企業と取り組んでいます。さらに、マクロ- ナノスケールでの氷や霜の冷却固体面への付着力特性の解明、薄膜による付着力制御、界面活性剤分子の界面吸着による過冷却や付着力の制御およびその応用研究を行っています。
Professor MATSUMOTO Koji
その蓄熱能力の高さから多くの分野で注目されている“ 材料” としての“氷” に着目して、熱工学と学際領域での様々な研究を行っています。氷は、食品等の冷蔵・冷却に有効なので、氷に殺菌作用を付加することで食品のより長期の鮮度保治が可能となり、日本の農産物を海外に船で大量に輸出することができる。そこで、殺菌・消臭機能のあるオゾンガスをマイクロバブル化して含有させた氷を当研究室で開発した連続生装置で製造し、様々なニーズで利用するための実用化研究を複数の企業と取り組んでいます。さらに、マクロ- ナノスケールでの氷や霜の冷却固体面への付着力特性の解明、薄膜による付着力制御、界面活性剤分子の界面吸着による過冷却や付着力の制御およびその応用研究を行っています。
材料強度物性学研究室
ナノ、マイクロ
物質、新材料、新素材/シミュレーション
米津 明生 教授
Professor YONEZU Akio
1/1000 ㎜以下の微小材料に特化し、その変形や破壊といった極限的な力学現象と、それに関連した物理化学特性を支配する普遍的法則を探求し（サイエンス）、合理的にモデル化（エンジニアリング）することで、様々な分野の材料システム開発に貢献します。例えば電子デバイスや自動車、航空宇宙などで活躍する精密材料から、高分子、生体材料、エネルギー・環境材料まで幅広くカバーし、原子レベルの計算やナノ・マイクロ力学実験を駆使して、最新のナノテクノロジーモノづくりの基盤となる新たな強度学の構築を目指しています。
Professor YONEZU Akio
1/1000 ㎜以下の微小材料に特化し、その変形や破壊といった極限的な力学現象と、それに関連した物理化学特性を支配する普遍的法則を探求し（サイエンス）、合理的にモデル化（エンジニアリング）することで、様々な分野の材料システム開発に貢献します。例えば電子デバイスや自動車、航空宇宙などで活躍する精密材料から、高分子、生体材料、エネルギー・環境材料まで幅広くカバーし、原子レベルの計算やナノ・マイクロ力学実験を駆使して、最新のナノテクノロジーモノづくりの基盤となる新たな強度学の構築を目指しています。
熱流体工学研究室
自然環境とエネルギー
石井 慶子 准教授
Associate Professor ISHII Keiko
熱はエネルギーの墓場と言われており、あらゆるエネルギー変換で熱が発生し、大部分は捨てられている一方で、給湯や空調にで使われる家庭用消費電力は約1/3以上ともいわれています。熱エネルギーを自由自在に取り出したり、保存できると、省エネルギー社会にとってとても良い影響があります。また、電子機器は年々発熱が問題となっており、この除熱をいかにうまく行うかが技術革新のボトルネックになりつつあります。流体力学や熱工学の知見を用いて、磁性流体やヒートパイプなどの新しい熱制御デバイスの開発を先進的な可視化計測やシミュレーションを用いて行います。
Associate Professor ISHII Keiko
熱はエネルギーの墓場と言われており、あらゆるエネルギー変換で熱が発生し、大部分は捨てられている一方で、給湯や空調にで使われる家庭用消費電力は約1/3以上ともいわれています。熱エネルギーを自由自在に取り出したり、保存できると、省エネルギー社会にとってとても良い影響があります。また、電子機器は年々発熱が問題となっており、この除熱をいかにうまく行うかが技術革新のボトルネックになりつつあります。流体力学や熱工学の知見を用いて、磁性流体やヒートパイプなどの新しい熱制御デバイスの開発を先進的な可視化計測やシミュレーションを用いて行います。
駆動デザイン研究室
機構・制御、ロボット、シミュレーション、ソフトロボット
奥井 学 准教授
Associate Professor OKUI Manabu
情報空間（Cyber space）と実世界（Physical world）のインターフェースは主に視覚や聴覚が利用されており，実物体の運動を伴うフィジカルインタラクションの社会実装は進んでいません．本研究室はサイバー・フィジカルインタラクションの高度化を目指し，機械の駆動（Actuation）方法をデザイン（Design）する研究室です．電気モータをはじめとして，人工筋肉など様々なアクチュエータの基礎/応用研究を行っています．
Associate Professor OKUI Manabu
情報空間（Cyber space）と実世界（Physical world）のインターフェースは主に視覚や聴覚が利用されており，実物体の運動を伴うフィジカルインタラクションの社会実装は進んでいません．本研究室はサイバー・フィジカルインタラクションの高度化を目指し，機械の駆動（Actuation）方法をデザイン（Design）する研究室です．電気モータをはじめとして，人工筋肉など様々なアクチュエータの基礎/応用研究を行っています．
マイクロ・ナノロボティクス研究室
ナノ、マイクロ
ロボット/生物、バイオ、バイオテクノロジー
早川 健 准教授
Associate Professor HAYAKAWA Takeshi
現在の我々の生活にロボットは欠かせないものとなりました。ロボット技術の中でもまだ発展途上中のものとして、ミクロな世界で微細な作業を行う技術があります。例えば、大きさ約10 マイクロメートル（1/100 ㎜）の細胞を自由に操作することによって、未来のバイオ・医療技術に貢献することが期待されています。当研究室では、このような微細作業を行うマイクロ・ナノロボットの実現を目指して、ミクロな世界で起こる現象を原理・原則から理解し、それを利用して作業を行うロボットの研究に取り組んでいます。
Associate Professor HAYAKAWA Takeshi
現在の我々の生活にロボットは欠かせないものとなりました。ロボット技術の中でもまだ発展途上中のものとして、ミクロな世界で微細な作業を行う技術があります。例えば、大きさ約10 マイクロメートル（1/100 ㎜）の細胞を自由に操作することによって、未来のバイオ・医療技術に貢献することが期待されています。当研究室では、このような微細作業を行うマイクロ・ナノロボットの実現を目指して、ミクロな世界で起こる現象を原理・原則から理解し、それを利用して作業を行うロボットの研究に取り組んでいます。
伊藤 文臣 助教 バイオロボティクス・メカトロニクス研究室（中村研）
Assistant Professor ITO Fumio
生物の動作機構からヒントを得たロボットの開発やこれらロボットを開発するためのアクチュエータの開発を行っています．特定の環境に特化して適合するように進化した生物は人間の想像を上回る機能を有しています．現在まではシャコやテッポウエビなどの水中において高速動作をする生物を規範とした機構の開発や空気圧の印加により伸縮する人工筋肉アクチュエータの開発とそのロボット応用に関する研究などに取り組んできました．今後は，生物規範機構の開発だけではなく研究テーマを幅広く展開していきます．
Keywords: 生物規範型機構・制御、ソフトロボット、シミュレーション
Assistant Professor ITO Fumio
生物の動作機構からヒントを得たロボットの開発やこれらロボットを開発するためのアクチュエータの開発を行っています．特定の環境に特化して適合するように進化した生物は人間の想像を上回る機能を有しています．現在まではシャコやテッポウエビなどの水中において高速動作をする生物を規範とした機構の開発や空気圧の印加により伸縮する人工筋肉アクチュエータの開発とそのロボット応用に関する研究などに取り組んできました．今後は，生物規範機構の開発だけではなく研究テーマを幅広く展開していきます．
Keywords: 生物規範型機構・制御、ソフトロボット、シミュレーション
パトハック サーサク 助教 知的センシングシステム研究室（梅田研）
個人HP
Assistant Professor Sarthak Pathak
ロボットによる災害現場やインフラ点検や自律化を目的とし、画像処理による知的センシングの研究に取り組んでいます．具体的に、ロボットの環境の3次元計測と位置姿勢推定の研究を行っています．環境を広く見える360度全天球カメラを用い、深層学習及び幾何学的最適化の組み合わせによる高精度な推定を目指しています．その他、距離画像センサ、全方位距離センサ (LiDAR)、2眼ステレオカメラによる知的センシングも挑戦しています．
Keywords: 画像処理、知的センシング、3次元計測
個人HP
Assistant Professor Sarthak Pathak
ロボットによる災害現場やインフラ点検や自律化を目的とし、画像処理による知的センシングの研究に取り組んでいます．具体的に、ロボットの環境の3次元計測と位置姿勢推定の研究を行っています．環境を広く見える360度全天球カメラを用い、深層学習及び幾何学的最適化の組み合わせによる高精度な推定を目指しています．その他、距離画像センサ、全方位距離センサ (LiDAR)、2眼ステレオカメラによる知的センシングも挑戦しています．
Keywords: 画像処理、知的センシング、3次元計測
濱崎 峻資 助教 ロボット工学研究室（大隅研）
個人HP
Assistant Professor HAMASAKI Shunsuke
人間と共存する環境で運用されるロボットが増えてきた現在，ヒューマンロボットインタラクション（Human Robot Interaction）に関する研究が重要となっています．その中で私は，ロボットに接し，ロボットを使う「人間」について知るというアプローチで研究を進めています．具体的には，人間と移動ロボットの協働に関する研究，建設機械が活動する建設現場における作業員の計測を通じたインシデント検出，非接触デバイスを用いた人間のストレス計測，人間の身体モデルの変容メカニズムの研究などを行っています．
Keywords: ヒューマンロボットインタラクション、センシング、人間計測
個人HP
Assistant Professor HAMASAKI Shunsuke
人間と共存する環境で運用されるロボットが増えてきた現在，ヒューマンロボットインタラクション（Human Robot Interaction）に関する研究が重要となっています．その中で私は，ロボットに接し，ロボットを使う「人間」について知るというアプローチで研究を進めています．具体的には，人間と移動ロボットの協働に関する研究，建設機械が活動する建設現場における作業員の計測を通じたインシデント検出，非接触デバイスを用いた人間のストレス計測，人間の身体モデルの変容メカニズムの研究などを行っています．
Keywords: ヒューマンロボットインタラクション、センシング、人間計測
早川 雅之 助教 ナノバイオモデリング研究室（鈴木宏明研）
Assistant Professor HAYAKAWA Masayuki
自在に動き回りながらタスクをこなすマイクロロボットや人工細胞の構築は、人類の長年の夢です。私はこれを大きなゴールとして見据え、その中でも特に微小な世界における“動き”を主なテーマとして研究しています。例えば、細胞や微粒子の運動解析や、それらが集団化することで現れる自己組織化現象の解明、また、微小な世界で自律的に動くシステムの構築などを行っています。このように、私の研究は理学・工学の境界に位置し、両者の研究が相互に影響を与えながら、微小世界での運きに関する知見や技術を生み出します。
Keywords: 細胞運動、自己組織化、人工細胞、マイクロロボット
Assistant Professor HAYAKAWA Masayuki
自在に動き回りながらタスクをこなすマイクロロボットや人工細胞の構築は、人類の長年の夢です。私はこれを大きなゴールとして見据え、その中でも特に微小な世界における“動き”を主なテーマとして研究しています。例えば、細胞や微粒子の運動解析や、それらが集団化することで現れる自己組織化現象の解明、また、微小な世界で自律的に動くシステムの構築などを行っています。このように、私の研究は理学・工学の境界に位置し、両者の研究が相互に影響を与えながら、微小世界での運きに関する知見や技術を生み出します。
Keywords: 細胞運動、自己組織化、人工細胞、マイクロロボット
ラドチェンコ イリア 助教 デジタル生産工学研究室（鈴木教和研）
Assistant Professor RADCHENKO Ilia
機械加工は機械部品を製造するための一般的な技術であり、さまざまな産業で使用されています。機械加工の効率と環境への配慮を向上させるために、革新的な切削工具の設計と新しいタイプのクーラントが研究され、導入されています。これらの革新を組み合わせることで、切削工具の冷却を改善し、工具の摩耗を軽減することができます。この研究には、理論的アプローチ（設計、計算、シミュレーション）と実践的アプローチ（工具の試作、実験）が含まれます。
Keywords: 切削加工、切削工具、切削油・クーラント
Assistant Professor RADCHENKO Ilia
機械加工は機械部品を製造するための一般的な技術であり、さまざまな産業で使用されています。機械加工の効率と環境への配慮を向上させるために、革新的な切削工具の設計と新しいタイプのクーラントが研究され、導入されています。これらの革新を組み合わせることで、切削工具の冷却を改善し、工具の摩耗を軽減することができます。この研究には、理論的アプローチ（設計、計算、シミュレーション）と実践的アプローチ（工具の試作、実験）が含まれます。
Keywords: 切削加工、切削工具、切削油・クーラント
