RESEARCH CONTENT OF MEMBERS45PROJECT No.19KEY WORDSサイバーフィジカルシステム／デジタルツイン／AI／IoT／ロボット／自動搬送機／ドローン／遠隔医療・介護・教育／VR/MR／アバター／画像認識／協調ロボット／ソフトロボット工学部機械工学科山田 貴孝教授工学部機械工学科毛利 哲也教授工学部機械工学科永井 学志准教授工学部機械工学科松下 光次郎准教授工学部機械工学科佐藤 惇哉准教授ロボット、センサ、AIを用いた手作業・組立作業の自動化・高度化・効率化 ロボット、センサ、AIを活用することで、熟練作業者が手作業で行っている加工・組立などの各種作業を自動化・高度化し、先進的な生産工程の実現を目指す。人間は視覚や手先の感覚を用いて器用かつ柔軟に実現しているが、他方、厳しい製造規定に沿い、一定・高品質・低コストおよび追跡可能性が求められている。ロボットを用いた器用な作業、視覚や力覚などの各種センサを用いた繊細な感覚、AIを利用した高度な知能を統合することで知能化・高度化を目指す。ロボット遠隔操作のための高現実感提示法の研究開発 これまでに研究開発した人間型ロボットハンド技術を応用して、ロボットの遠隔操作時の高現実感提示法を研究開発する。少子高齢化に伴う人材不足のため、生産現場等では遠隔地から操作者が多数のロボットを操作する必要がある。従来は指先に微小な力提示しかできなかった触覚技術を人間と同程度までに高め、操作者の三感を相互的に刺激して、作業の効率化、エネルギー消費の削減を目指し、働きがいや経済成長にも寄与する。このような技術はCOVID-��等の感染症対策にも有効である。 IoTデバイスとCAEシミュレーションによる産業機器のデジタルツイン化 普及期にあるIoTデバイスによる状態モニタリングとエッジコンピューティングに、CAEシミュレーションを組み合わせることで、産業機器や生産環境のデジタルツイン化を目指す。環境や既存の機器に後付けし、稼働状態をモニタリングするだけでなくその挙動を予測することで、効率的な生産が可能となる．工場生産に留まらず、無線ネットワークに太陽光発電や振動発電などのエナジーハーベスタと組み合わせることで、建設物や施設農業への応用も考えうる。AIを活用した環境変化にロバストなビジョン技術の開発 AIや進化計算を活用した画像計測技術の研究開発に取り組んでいる。プロジェクトではロボットに人間と同等以上の視覚認識能力を持たせる技術開発に取り組む。画像技術は照明をはじめとする外部環境の変化に弱く、性能を維持するためには各環境に合わせたパラメータ群の調整が必要である。完全自動化・無人化のためには、動的に調整できるようなアルゴリズムが必要である。この技術開発に取り組むことで、実用的なシステムを実現する。��名メンバーAI・IoT・ロボット・３DVR/MRの地域社会への実装・私は、AI・IoT・ロボット・3DVR/MRの社会実装を主眼として研究を行っています。・相談があった時には、まず現場を訪問をさせて頂き、ニーズ分析をさせて頂きます。その上で、システム試作を行い、現場の人と一緒に実装・改良させて頂く方針で進めていきます。・ポイントは、普及技術に基づきハードとソフトのバランスの良い安価・適切精度システムを作れることです。・これまで、カメラ画像分析（深層学習）、協働ロボット、遠隔操作ロボット、無人搬送車、計測制御IoT、�DVR安全講習、3DMR作業補助などの現場適合型システムを提供してきました。プロジェクトメンバーが取り組んでいる研究ヒトの運動の生成原理の解明とロボット制御への応用 情報系出身のロボット工学者で、運動の制御に関する研究を行っている。本プロジェクトでは、移動ロボットを中心に、生産現場・物流や教育での自律ロボットの活用を目指す。研究者としては、実用化ばかりでなく、所望のパフォーマンスが得れる理由の解明も大事にしようと心がけている。執筆時現在、県の航空宇宙生産技術に関するプロジェクト研究において、自律搬送のテーマに参画している。移動はロボットにとって空間変位を実現する基本的な必須動作の一つであり、いずれは工場だけでなく人が共存する一般社会で安全・効率的に活用させることを期待している。工学部機械工学科伊藤 聡教授
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