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大学の技術・ノウハウ

Mckibben型人工筋肉の8倍以上の出力密度がある 低コスト・高耐久性を実現する軸方向繊維強化型人工筋肉

組織名 中央大学 理工学部 中村 太郎 教授
技術分野 ものづくり、医工連携/ライフサイエンス

空気圧ゴム人工筋肉は、ゴムなどの弾性材に空気などの流体を注入して動力を得るアクチュエータの一つであり、Mckibben型人工筋肉が代表例です。中村研究室では、Mckibben型人工筋肉と比較して8倍以上の出力密度があり、低コストで高耐久性を実現する人工筋肉を開発しています。人体装着型パワーアシスト装置や医療・リハビリテーションなどの駆動装置に活用可能です。水中や粉体中の環境下でも駆動可能なため工場内の空気圧シリンダ等の代替にも適用できます。本...

複数台のマニピュレータ+受動関節で一つの物体を協調的に把持・搬送可能な制御技術

組織名 中央大学 理工学部 大隅 久 教授
技術分野 ものづくり、IT

簡易な作業を安価なロボットを用いて自動化するニーズが高まっています。そこで、マニピュレータに受動関節を取付け、複数台を協調的に制御して一つの物体を把持する技術を研究しています。マニピュレータの土台に全方向移動台車を用いることで、把持したまま搬送することが可能です。協調のための制御パラメータの導出・条件変更が容易であり、把持の安定性が高く、装置が簡易構成で安価な点が特徴です。工場内の仕分け・搬送作業などに利用可能です。本技術の活用に意欲がある企...

振動を十分に抑制し、高い安全性で高速に移動可能なワイヤ懸垂による搬送システム

組織名 中央大学 理工学部 大隅 久 教授
技術分野 ものづくり、IT

天井に設置するワイヤ懸垂装置は、単純な機構で重量物の搬送が可能であり、作業域も大きいため工場などで広く用いられています。しかし、振り子運動による振動等のために安全性を保ちつつ作業効率を高めることは困難でした。そこで、6本のワイヤと独自の制御機構により、振動を十分に抑制しつつ高い安全性で高速に移動可能なワイヤ懸垂システムを研究しています。レーザポインタ等を用いて目標地点へ容易に移動制御できるインタフェースも開発しています。工場や福祉現場での搬送...

ホイールローダの土砂の掬い取り、ダンプトラックへの積み込みを最適化・自律化する制御技術

組織名 中央大学 理工学部 大隅 久 教授
技術分野 ものづくり、IT

ホイールローダは建設機器として広く普及しています。また、建設用機械は自動化のニーズが高く、ホイールローダを制御機構を用いて高度化することで、人手を減らす、あるいは作業効率を上げることに繋がります。本研究では、ホイールローダが土砂を掬い取り、ダンプトラックの積み込み動作を最適に、自律的に行う制御モデルを研究開発しています。ホイールローダの動作を再現できる実験機を開発し、シミュレーションと実験によってその効果を確認しています。本技術の活用に意欲が...

車椅子や白杖に装着可能な路面状態の把握・危険警告による転倒事故等防止を目的とした歩行支援システム

組織名 国立大学法人山口大学 大学院理工学研究科 中島 翔太 講師
技術分野 ものづくり、医工連携/ライフサイエンス、IT

高齢化社会の進展に伴って車椅子や白杖の重要性が高まっていますが、屋外で使用する場合、安全なアスファルトから進路が外れて砂利や泥、芝生、水たまりなどに入ってしまうと転倒などの事故に繋がってしまう危険性があります。そこで、安価かつ小型の超音波センサとマイコン等電子部品及び信号処理ソフトウェアにより、進路方向の路面状態を把握し、危険の検知、警告を行う歩行支援システムを研究しています。本技術の活用・実用化に意欲がある企業を歓迎します。

光給電型光ファイバ無線伝送による無線基地局のバッテリーレス化と災害時の携帯電話通話機能持続への応用

組織名 国立大学法人電気通信大学 情報理工学研究科 松浦 基晴 准教授
技術分野 IT

光ファイバ無線は、電波干渉の影響を受けない光ファイバ伝送路を介して、大容量の信号データを伝送する技術です。本技術では、信号データとともに「高い光強度」で電力エネルギーを伝送(給電)することを可能にしました。災害時に携帯電話が通話不能になる大きな要因は、アンテナ無線基地局に備えているバッテリーが切れることにあります。本技術を用いて光ファイバを介して制御局から信号データの伝送とともに給電することで、基地局のバッテリーを不要にし、災害による停電時で...

転倒検出可能・非拘束・広範囲計測・低コストでプライバシーを侵害しない見守りセンサ

組織名 国立大学法人山口大学 大学院理工学研究科  中島 翔太 講師
技術分野 ものづくり、医工連携/ライフサイエンス、IT

高齢化社会の進展に伴って、見守りシステムのニーズが高まっています。見守りシステムでは特に、高齢者等の転倒を検出し、見守りを行っている人物に無線等で連絡する技術が重要です。本研究では、自然光から得られる一次元の輝度分布のみを用いて、転倒検出が可能・非拘束・広範囲計測・低コストでプライバシーを侵害しない見守りセンサを開発しました。独居家庭・トイレシステム・老人ホーム等で応用可能です。本技術の実用化・活用に意欲がある企業を歓迎します。

混雑に対応可能で設置が容易なステレオカメラを利用した人流計測

組織名 中央大学 理工学部 梅田 和昇 教授
技術分野 IT

歩行者の流れを自動で計測するため、カメラを用いた人流計測手法が普及しています。既存の手法の多くは混雑に対応するため、天井など設置箇所を限定する必要があります。また、設置に要する調整作業や設置後の設置箇所の移動が大変であるという問題があります。本研究では、安価なステレオカメラと画像処理手法を組合せて、混雑に対応可能で設置が容易な人流計測手法を確立しました。照明変動や影の影響に強いため、屋内外で利用可能です。本技術の製品化・活用に意欲がある企業を...

受信アンテナの位置センシング技術を組込んだ磁界共振結合によるワイヤレス給電と自走ロボットへの応用

組織名 中央大学 理工学部 橋本 秀紀 教授、中村 壮亮 助教
技術分野 IT

磁界共振結合によるワイヤレス給電技術は、原理的に、送信アンテナと受信アンテナの間の距離と、受信アンテナの姿勢が最適であれば、高効率の電力伝送が可能です。 本研究では、既存の磁界共振結合型ワイヤレス給電のハードウェアとほぼ同一構成で、送信側給電装置が受信アンテナの位置と姿勢を高精度にセンシングし、かつ電力伝送ができる技術を確立しました。自走ロボットへの自律充電機能の実装やナビゲーションなどへ応用可能です。本技術の活用に意欲がある企業を歓迎します...

局所的に数十μmオーダーの空間分解能を実現するMRI用マイクロコイル

組織名 中央大学 理工学部 土肥 徹次 准教授
技術分野 ナノテクノロジー、医工連携/ライフサイエンス

多くの医療用MRIの空間分解能はサブミリm~数ミリmオーダーであり、微小な癌細胞や血管などの撮像は困難です。最近では実験小動物用等向けのコンパクトMRIや、生体レドックス反応を解析するOMRIなど空間分解能を高めたMRIの普及が期待されています。土肥研究室では、空間分解能の向上のためにMEMS技術を用いたマイクロコイル及び信号受信ユニットの研究開発を行っており、試作品では数十μmオーダーの空間分解能を実現しました。本技術の活用に意欲がある企業...

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