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研究紹介
 

機械情報工学科の「研究」

機械情報工学科では、今後重要性が増す研究領域に対して、3つの研究グループを結成し、相互に密接な連携を取りながら研究を進めています。

ロボット技術研究グループ  マイクロ技術研究グループ  3Dデザイン技術研究グループ


ロボット技術研究グループ

人間や生物の動作を模したロボットの実現を目標としています。 具体的には、好き嫌いなどの感情を動作原理とするロボット、鳥や蝶と同様に羽ばたいて飛行するロボットです。 ロボット動作に不可欠な組込システムの研究も行います。

情報ネットワークが革新的に構築され、ヴァーチャルからリアル、リアルからヴァーチャルな世界観を人は共有しはじめています。そのため、ロボット技術は、人とロボットの共生のみならず、ロボットとロボットの共生を創造する時代になりつつあります。ロボットは物理的、社会的、そして仮想的な世界で存在できる魅力的な技術です。生物や人の振舞いに触発された有能なロボットは、いずれは、この世界に生存するロボットという生物となるでしょう。そのため、ロボットは人がどのように相互作用や影響をもらすのかということをより良く理解することを必要とします。

そこで、本研究グループでは、当該技術が広く社会に波及することを期待し、サービス(医療福祉、介助など)、環境(人の生活圏,特殊環境など)、社会システム(電力、交通など)の分野に必要な先進的なシステム及び要素技術の開発を目的とし、最終目標は人のライフに良い影響をもたらし、存在するロボットクリチャーを目指します。

現在,ロボティクステクノロジーは以下のような技術構成です。ロボット要素(センサ,モータ,アクチュエータ等)、バイオロボティクス、ヒューマンインタラクション&コミュニケーション、生物の振舞い、情報&ネットワーク

羽ばたき飛翔ロボット

羽ばたき飛翔する蝶の翅まわりの流れとはばたきロボットの開発

シミュレーション

ポンプ内の流体のシミュレーション

自動ピアノ

演奏情報編集支援システム

ASERO-P

ASERO-P

コミュニケーションロボット

コミュニケーションロボット

羽ばたきロボット

GPSセンサを搭載した羽ばたき飛行ロボット

脈波

生体情報の解析とその工学的応用

ヘリコプタ

ヘリコプタの制御

デジタル家電

安全・安心なデジタル家電に向けて

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マイクロ技術研究グループ

医療MEMS、エネルギーMEMS、MEMS連成解析など、飯塚キャンパス独特の技術を活用したMEMSプロダクトによって、生活の質の向上に貢献します。 具体的にはドラッグデリバリ用マイクロニードル、マイクロ発電セル、MEMS解析を行います。

マイクロ技術研究グループでは、発展著しいマイクロ/ナノ技術を、製造業をはじめ医療や人間に関わる技術に応用し、生活の質の向上に貢献することを目的に研究を進める。具体的には、(1)MEMS加工技術、微細加工技術を用いたマイクロニードルアレイを、生分解性材料を用いて作製し、経皮ドラッグデリバリ、予防接種に適用する研究、(2)微小なメカニズムに対しての構造解析、運動シミュレーション手法の研究、(3)微細構造を利用した発電メカニズムの研究、などのテーマを進めていきます。

研究グループメンバーは、学科・専攻の枠を超えて参加しています。これは、マイクロ/ナノ技術が、機械、電子、物理、化学など多種の分野を融合して成り立つ技術であることに加え、応用分野も医療、生命、エネルギーなど多岐にわたるためです。専門の異なる研究者が連携することで進展が期待できます。また、飯塚キャンパスには、マイクロ化総合技術センター、先端金型センターがあり、MEMS、微細加工の研究を進める上で、恵まれた環境にあります。両センターとも連携して飯塚キャンパスの特徴を活かした研究を進めていきます。

マイクロロボット

マイクロロボット

マイクロニードル

マイクロニードル

消化管内走行カプセル

消化管内走行カプセル

超精密ポリシングCMP

超精密ポリシングCMP

マイクロパターンパッド

精密微細加工

毛髪の代謝

生体現象の物理的なモデル化と解析

血管の変形

指先毛細血管の変形と赤血球流動解析

癌瘍成長と血管新生

癌瘍成長と血管新生解析

砂漠の模様

非平衡物理学

液晶のパターン

液晶の対流パターン

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3Dデザイン技術研究グループ

三次元構造をもつ機械のシミュレーションによって、設計技術を向上させ新しいメカの創出に貢献します。 具体的には、流体シミュレーション、生体シミュレーション、CAD技術の研究を行います。

3Dデザイン技術研究グループでは、3次元モデリング技術、3次元形状創成技術、3次元デザイン応用に取り組み、三次元構造をもつ機械のシミュレーションとその3D情報の利用によって、設計技術を向上させ新しい機械システムの創出に貢献することを目指しています。

3次元モデリング技術としては、3次元形状の計算機空間での表現技術に携わる「形状モデリング」、熱流体や応力、電磁場等の3次元空間における場の解析や、複数の場の相互影響について連成解析する「多次元空間環境モデリング」等の研究を進めます。

3次元形状創成技術としては、3Dデザイン情報の加工・計測技術への適用を目的とした3次元形状情報の表現と操作方法を研究する「3次元形状設計」、工作機械での3次元加工を進める「3次元加工技術」、3次元形状に関わる計測情報を総合評価する「3次元計測技術」等の研究を進めていきます。

3次元デザイン応用としては、「機械システム開発」、「マイクロ技術へのデザインサポート」、「ロボット技術へのデザインサポート」というマイクロ技術研究グループ、ロボット技術研究グループとの連携を進めていきます。

スポット溶接

スポット溶接のシミュレーション

昆虫飛行のシミュレーション

昆虫飛行のシミュレーション

超音波モータ

超音波モータのシミュレーション

クラリネットの力学

管楽器の発音機構の解析とリアルタイムシミュレーターの開発

楽器内部の流れ

流体音源を持つエアリード楽器の発音機構の解析

金型

金型

金属光造形複合加工法

金属光造形複合加工法

レーザ溶接

金属光造形複合加工法による異種材料のレーザ溶接

電磁場・速度場・温度場の連成解析

電磁場・速度場・温度場の連成解析

核融合プラズマのシミュレーション

核融合プラズマのシミュレーション

燃料電池における電気化学反応シミュレーション

燃料電池における電気化学反応シミュレーション

 
  

オープンラボ

オープンキャンパスの際に研究室の公開を行っています。

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