材料の柔らかさを活かした次世代ロボットの開発

ホ研究室　HO Laboratory
教授：ホアンヴァン（HO Anh-Van）

E-mail： E-mai
［研究分野］
ロボティクス
［キーワード］
ソフトロボティクス、柔軟な触覚装置

研究を始めるのに必要な知識・能力

自然の物事と現象を解明することにより、柔軟物を積極的に利用した新機能の機構を開発する本研究室は、分析力や実践力を求め、機能材料の力を借りて技術課題を解決する想像力を重視しています。また、特定の分野・知識を問わずに、ものづくりに興味を持つ学生を歓迎します。

この研究で身につく能力

・機械設計、電子回路設計、加工方法
・プログラミング、制御
・計算、解析

・提案能力
・コミュニケーション能力、論文作成力
・グローバルな思考、起業魂

【就職先企業・職種】機械設計会社、電機メーカ、大学等

研究内容

概要：

自然界のすべての現象には、何らかの形で必ずダイナミクスが関与しています。このダイナミクスを理解できれば、その現象を生じさせるために、メカニズムがどのように進化してきたかを理解することが可能になります。また、そのメカニズムをロボットの駆動装置または感覚装置に応用することで、新しい機構を創出できると考えられます。本研究室の長期研究計画・内容については以下の図をご参照ください。

内容：

本研究では柔軟物とその形態制御を用いてセンシング装置・アクチュエーター・知能は以下のようなテーマで行われています。

【短期のテーマ】

①	織物のような柔軟な質感を持つ新しい触覚センサの開発、そのマルチ・モーダルな特性を活かすセンシングに基づいた制御方法の開発を積極的に進めています。
②	遠隔操作システムにおいて、ロボット上の触覚センサによって得られた触感（圧力・摩擦・すべり）をヒトの指先に再現できる装置を開発しています。
③	しわのメカニズムにヒントを得た、柔軟性を有するアクチュエータを用いて柔軟物を変形させることによって、同一のセンサのみでも異なるセンシング能力が得られる能動的な触覚センサの開発を目指します。

【長期のテーマ】

④　柔軟物を掴めるソフトロボットハンドの開発
⑤　ラピッドプロトタイプ技術の開発
⑥　柔軟な思考のあるロボットの開発等

主な研究業績

Van Ho et al., IEEE Transactions on Robotics, Vol. 27, No. 3, pp.411-424, 2011
Van Ho et al., IEEE Sensors Journal, Vol. 13, No. 10, pp. 4065-4080, 2013,
Van Ho et al., IEEE Robotics and Automation Letter, Vol. 1, Issue 1, pp. 585-592, 2016

使用装置

3Dプリンター、電動直動ステージ、6軸力覚センサ、触覚提示装置、小型NC加工機、高速度カメラ

研究室の共同専攻における強み

ロボティクスは機械系・電子系・情報系など多分野を横断した研究領域で、科学技術の融合の意味も強く込めます。そして、融合科学共同専攻では、知識・情報系教員との連携により、人間を含む周り環境を考慮し、適切に対応できるようなロボットにパーセプションや知能などを備えることができます。また、金沢大の機械系教員との連携によって、軽量化・柔軟化・ウェラブル化の設計を目指し、動力学の解析によって「賢い」機構を提案することを期待できます。さらには、マテリアルサイエンス系の教員に開発いただいた機能材料（ポリマーなど）を利用したことは柔らかなセンサ・アクチュエータ・ロポットの開発・製作に強く有利があります。最後に、国内外の企業・研究機関と連携しながら、様々な分野・環境を経験して一緒に研究する中で、技術面はもちろん、人間力も身につけることを期待できます。

［研究室HP］ URL：https://www.jaist.ac.jp/ms/labs/vanho/index.html