精密機械工学科講義一覧
未来はすぐそこに自動運転技術
担当講師:齊藤 健 / 自動運転と聞くと,車に乗り込んで指示を与えれば目的地まで自動で移動する技術と想像する方もいらっしゃると思います。実は自動運転にはレベルがあり,前述の人間による運転が不要な自動運転はレベル5の完全自動運転を指します。自動運転レベル1は,現在多くの車に搭載されている自動ブレーキや前の車について走るアダプティブクルーズコントロール,車線からはみ出ないレーンキープアシストを指してい…
やさしい人工知能講座
担当講師:齊藤 健 / 第三次人工知能ブームが始まってから10年以上が経ち,ディープラーニングやChatGPTなどの人工知能を研究者だけではなく,民間企業や行政機関も活用を始めました。テレビニュースやネットニュースでも毎日取り上げられているため,聞かない日は無い位身近な存在になっています。また,皆さんの身近にも人工知能を搭載した機器が当たり前のように存在する時代になりました。しかし,皆さんは人工知…
医療に役立つロボット
担当講師:齊藤 健 / 患者の治療や介護をサポートするためにロボットが使用されており,最も有名なロボットは手術支援ロボット「da Vinci」です。最近「da Vinci」の主要な特許が切れはじめ,世界中の大学や企業が手術支援ロボットの開発に取り組んでいます。日本大学理工学部精密機械工学科でも,日本大学医学部や他の学部と連携を取りつつ,「da Vinci」より安価に使用できる手術支援ロボットの開発…
人間感覚の測りかたと使いみち
担当講師:松田 礼 / 人間が外部からの刺激を主観的に認識する働きを感覚といいます。外部からの刺激を受け取る器官を感覚器官といい,刺激が感覚器官と感覚神経を経由して脳に届くと人間は刺激として認識します。広義で解釈すると,疲労感や満足感などの複合的な感覚も含まれます。しかし,人間の感覚は簡単に測ることができません。これは,感覚は外部刺激に対する主観的なものであり,自分自身が感じたかどうかを扱っている…
やわらかな動作の歩行ロボット実現にむけて
担当講師:入江 寿弘 / 世の中では二足歩行ロボットは大企業だけでなく一般の人でも楽しめる時代になってきました。でもそれらの歩行ロボットは本当に人や動物と同じ様に歩いているのでしょうか?現在の歩行ロボットのほとんどは,取り扱いが容易な電気を使ったモータで動かしています。この様なモータは歯車を使って減速しなければ力が出ないので必ず歯車を使っています。しかし,歯車を使うと大きな力は出ますが硬い動きしか…
超小型ロボットのつくりかた-人工生物の実現にむけて-
担当講師:齊藤 健 / 蟻の大群の中に紛れて蟻に指示をだしている奇妙な生物がいる。このようなSFの世界のできごとが将来実現するかもしれない。 この講義では,蟻のように6本脚で歩行する世界最小サイズの超小型ロボットのつくりかたについて説明する。現在のロボットは,事前にプログラムされた動作を表現するか,オペレータがリモコンで制御するなど,生物の脳とは異なった方法によって歩行などの動作を制御している。私…
災害に役立つ小型無人飛行機について
担当講師:入江 寿弘 / 機械自身が目的のために自らが判断して行動するという,ロボットの技術は様々な分野で利用されています。機械が人の様に知的に行動するためには何が必要なのでしょうか?人が何か行動を起こす場合,何をするでしょうか? 一番はじめにすることは今現在の回りの状況を知ることです。そして,次に目的を達成するための過去の経験や知識に基づいてどのように振舞うか考え,実行に移します。ロボットも同様…
工学から見た人型ロボット
担当講師:吉田 洋明 / コンピュータは,より複雑な演算をより高速に行えるように日々進歩しています。これに従って,複雑なソフトウエアを利用した,より高度な情報処理が行えるようになり,ロボットの能力も進化し続けています。ロボットは,二足歩行ロボットの様にその形態を人間に近づけようとする研究や,人工知能のようにその情報処理能力を人間に近づけようとする研究などのいくつかの流れによって進化しています。これ…
材料をつないでモノを作る
担当講師:渡邉 満洋 / 身の回りにある便利な機械は様々な材料から作られています。特に近年では,機械の小型化,軽量化,多機能化が急速に発展しているため,一つの材料で構成されている機械はほとんどなく,それぞれの材料の特性を活かして適材適所に材料を配置して機械が作られています。そのため,機械(モノ)を作るためには異なる材料を「つなぐ(接合する)」技術が必要になります。では,異なる材料をつなぐことは簡単…
受動歩行機制作と歩行様式生成を目指して
担当講師:井上 健 / ヒューマノイドロボットをはじめ,歩行ロボットに関する研究が盛んに行われています。従来の歩行制御はエネルギー消費が高く,効率の良い歩行とはいいがたい問題点があります。一方,人は重力場を巧みに利用することで,自然で高効率の歩行をしています。この重力を利用した歩行様式である受動歩行(無(モーター)動力)を2足以上の多足機で実現します。動物の脊椎構造を模した実機制作により多様な歩行…
テレビやパソコン,スマートフォンで実現されている動画像圧縮技術
担当講師:小林 伸彰 / 皆さんが身近で利用している動画と言えば,テレビで放映している地上波ディジタル放送,BS/CS放送がその代表でしょう。そして,忙しくてリアルタイムで視聴できない番組をハードディスクレコーダーで録画する,というシーンが一般的な利用形態と言えるでしょう。また,見たい映画や好きなアーティストのコンサートをDVDやBlu-layで楽しむ,といった事も多くの人が利用しています。そして…