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大学の技術・ノウハウ

高い熱伝達性を実現する微細流路伝熱管を用いた熱交換器の開発設計

組織名 国立大学法人 電気通信大学 情報理工学研究科 榎木 光治 助教
技術分野 ものづくり

熱交換器は空調機を中心に高効率化が進んでいて、螺旋溝付伝熱管を用いた熱交換器が主流になっています。本研究では、螺旋溝付伝熱管とは異なり、内径が1mm程度の微細流路を特徴とする伝熱管を用いた新型熱交換器を開発するために、実験的研究を行っています。研究では、微細流路管の熱伝達率を測定するほか、圧力損失の計測、および可視化ガラス管と高速度カメラを用いた伝熱と圧力損失のメカニズムの解明を行っています。空調...

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...

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 IT、ものづくり

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...

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 IT、ものづくり

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...

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 IT、ものづくり、医工連携/ライフサイエンス

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...

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...

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。...

生鮮食品の鮮度を長持ちさせるオゾン氷連続製氷システム

組織名 中央大学 理工学部 松本 浩二 教授
技術分野 ものづくり

オゾンは殺菌・脱臭作用がありますが、空気中・水中では寿命が非常に短く効果が持続しません。そこでオゾンガスをマイクロバブル(MB)化し、高濃度で氷の中に閉じ込めるオゾン氷製造技術を研究開発しています。MB化したオゾンガスは氷中で長期間残存するため、通常の氷利用コンテナと比較し目安として少なくとも3日程度、生鮮食品の鮮度を長持ちさせることが期待できます。専用の製造装置も小型・安価で連続的に製氷と生成さ...

ビッグデータの高速処理を小型かつ安価な構成で達成する密結合型ハードウェアと並列処理を組合せた計算機システム

組織名 国立大学法人 電気通信大学 情報システム学研究科 吉永 務 教授
技術分野 IT

ビッグデータの高速処理を実現するために、ストレージ、光通信ネットワーク、FPGA、SSD等を密接に結合させたハードウェアと高効率の並列処理を組合せ、小型かつ安価なシステム構成でありながら、Hadoop、Impalaなど他の分散ソフトウェアと比べて10倍以上の高速化を実現する計算機システムを開発しています。ビッグデータの高速処理を希望する企業、ビッグデータ処理基盤を開発している企業、データベース処理について課題を抱え...

下肢の機能回復を促進できるリハビリ用全方向移動型起立・歩行支援システム

組織名 国立大学法人 電気通信大学 情報理工学研究科 横井 浩史 教授、姜 銀来 特任准教授
技術分野 IT、ものづくり、医工連携/ライフサイエンス

高齢化社会の進展に伴い加齢や事故などによる歩行障がい者が増え、一方、理学療法士の絶対人数不足問題が深刻化しています。特に下肢に麻痺がある障がい者に対するリハビリ技術の確立は非常に重要です。そこで、全方向移動型の起立・歩行支援機を開発し、更に機能的電気刺激(FES)を組合せることで、介護者の身体的負担が低いまま、残存筋機能の維持および改善を促進するリハビリ手法を研究しています。本研究の事業化・普及に...

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