logo main logo main
  • ホーム
  • ご挨拶
  • 研究シーズ
    • 研究シーズ条件検索
    • 研究シーズ一覧
    • キーワード一覧
  • 学部学科一覧
    • 工学部
      • 都市デザイン工学科
      • 建築学科
      • 機械工学科
      • 電気電子システム工学科
      • 電子情報システム工学科
      • 応用化学科
      • 環境工学科
      • 生命工学科
      • 一般教育科
      • 総合人間学系教室
      • ナノ材料マイクロデバイス研究センター
      • インキュベーションラボ
      • その他
    • ロボティクス&デザイン工学部
      • ロボット工学科
      • システムデザイン工学科
      • 空間デザイン学科
      • その他
    • 情報科学部
      • 情報知能学科
      • 情報システム学科
      • 情報メディア学科
      • ネットワークデザイン学科
      • その他
    • 知的財産学部
      • 知的財産学科
    • 知的財産研究科
    • その他
      • 教務部
        • 教職教室
        • 教育センター
        • ランゲージラーニングセンター
        • その他
      • 情報センター
      • 八幡工学実験場
      • ものづくりセンター
      • ロボティクス&デザインセンター
  • 協力機関コーナー
    • 大阪産業技術研究所
    • 大阪商工会議所
    • 大阪信用金庫
  • 特集コーナー
    • イノベーション・ジャパン2020~大学見本市Online
    • 動画コーナー
    • 八幡工学実験場バーチャルツアー
大阪工業大学
logo main logo main
  • ホーム
  • ご挨拶
  • 研究シーズ
    • 研究シーズ条件検索
    • 研究シーズ一覧
    • キーワード一覧
  • 学部学科一覧
    • 工学部
      • 都市デザイン工学科
      • 建築学科
      • 機械工学科
      • 電気電子システム工学科
      • 電子情報システム工学科
      • 応用化学科
      • 環境工学科
      • 生命工学科
      • 一般教育科
      • 総合人間学系教室
      • ナノ材料マイクロデバイス研究センター
      • インキュベーションラボ
      • その他
    • ロボティクス&デザイン工学部
      • ロボット工学科
      • システムデザイン工学科
      • 空間デザイン学科
      • その他
    • 情報科学部
      • 情報知能学科
      • 情報システム学科
      • 情報メディア学科
      • ネットワークデザイン学科
      • その他
    • 知的財産学部
      • 知的財産学科
    • 知的財産研究科
    • その他
      • 教務部
        • 教職教室
        • 教育センター
        • ランゲージラーニングセンター
        • その他
      • 情報センター
      • 八幡工学実験場
      • ものづくりセンター
      • ロボティクス&デザインセンター
  • 協力機関コーナー
    • 大阪産業技術研究所
    • 大阪商工会議所
    • 大阪信用金庫
  • 特集コーナー
    • イノベーション・ジャパン2020~大学見本市Online
    • 動画コーナー
    • 八幡工学実験場バーチャルツアー
大阪工業大学
logo main logo light
研究シーズを検索
  • ホーム
  • ご挨拶
  • 研究シーズ
    • 研究シーズ条件検索
    • 研究シーズ一覧
    • キーワード一覧
  • 学部学科一覧
    • 工学部
      • 都市デザイン工学科
      • 建築学科
      • 機械工学科
      • 電気電子システム工学科
      • 電子情報システム工学科
      • 応用化学科
      • 環境工学科
      • 生命工学科
      • 一般教育科
      • 総合人間学系教室
      • ナノ材料マイクロデバイス研究センター
      • インキュベーションラボ
      • その他
    • ロボティクス&デザイン工学部
      • ロボット工学科
      • システムデザイン工学科
      • 空間デザイン学科
      • その他
    • 情報科学部
      • 情報知能学科
      • 情報システム学科
      • 情報メディア学科
      • ネットワークデザイン学科
      • その他
    • 知的財産学部
      • 知的財産学科
    • 知的財産研究科
    • その他
      • 教務部
        • 教職教室
        • 教育センター
        • ランゲージラーニングセンター
        • その他
      • 情報センター
      • 八幡工学実験場
      • ものづくりセンター
      • ロボティクス&デザインセンター
  • 協力機関コーナー
    • 大阪産業技術研究所
    • 大阪商工会議所
    • 大阪信用金庫
  • 特集コーナー
    • イノベーション・ジャパン2020~大学見本市Online
    • 動画コーナー
    • 八幡工学実験場バーチャルツアー
研究シーズを探す
カテゴリー・キーワードから探す
SDGsの分類
  • 1. 貧困をなくそう
  • 2. 飢餓をゼロに
  • 3. すべての人に健康と福祉を
  • 4. 質の高い教育をみんなに
  • 5. ジェンダー平等を実現しよう
  • 6. 安全な水とトイレを世界中に
  • 7. エネルギーをみんなに そしてクリーンに
  • 8. 働きがいも経済成長も
  • 9. 産業と技術革新の基盤をつくろう
  • 10. 人や国の不平等をなくそう
  • 11. 住み続けられるまちづくりを
  • 12. つくる責任 つかう責任
  • 13. 気候変動に具体的な対策を
  • 14. 海の豊かさを守ろう
  • 15. 陸の豊かさも守ろう
  • 16. 平和と公正をすべての人に
  • 17. パートナーシップで目標を達成しよう
  • 該当無し
テーマの分類
  • IT・IoT・AI・ロボティクス
  • 建築
  • 土木・社会基盤
  • エネルギー・環境
  • ライフサイエンス
  • ものづくり・製造技術
  • ナノ・材料
  • デザイン
  • 人文学
  • 自然科学
  • 該当無し
学部・学科の分類
  • 工学部
    • 都市デザイン工学科
    • 建築学科
    • 機械工学科
    • 電気電子システム工学科
    • 電子情報システム工学科
    • 応用化学科
    • 環境工学科
    • 生命工学科
    • 一般教育科
    • 総合人間学系教室
    • ナノ材料マイクロデバイス研究センター
  • ロボティクス&デザイン工学部
    • ロボット工学科
    • システムデザイン工学科
    • 空間デザイン学科
  • 情報科学部
    • 情報知能学科
    • 情報システム学科
    • 情報メディア学科
    • ネットワークデザイン学科
    • その他
  • 知的財産学部
    • 知的財産学科
  • 知的財産研究科
  • 教務部
    • 教育センター
    • ランゲージラーニングセンター
  • 情報センター
  • 八幡工学実験場
  • ものづくりセンター
  • 該当無し
キーワード
  • 深層崩壊
  • 反意
  • ばらつき
  • 介護支援
  • 地震火災
  • アプリケーション
  • 中世主義
  • 固体電解質
  • AI
  • バーチャルリアリティ
  • 環境政策
  • 停電
  • 生活習慣
  • 生体信号計測
  • 人追従
  • 日系移民
  • 顕微分光
  • PBL
  • 延焼
  • ママ友

すべてのキーワードを見る

ホーム自己組織化マップを用いた模倣による小型ヒューマノイドロボットの動作制御
SDGsの分類
研究テーマ
IT・IoT・AI・ロボティクス
学科の分類
工学部機械工学科

自己組織化マップを用いた模倣による小型ヒューマノイドロボットの動作制御

工学部

機械工学科

知能ロボティクス研究室

牛田俊 教授

共同研究者

二木知亮
石塚石塚
赤松樹
人型ロボット模倣自己組織化マップ

 日常生活の中で活躍するロボットには, 周囲の環境に合わせ臨機応変に動作することが求められる. ロボットに臨機応変な動作をさせるには, ロボットに他者の動作を模倣をさせることが有効である. ロボットは模倣により, 事前にプログラミングされていない新たな動作を獲得する. 本研究では, ロボットが人間のように新たな動作を獲得するシステムを構築することを目的とし, 自己組織化マップ (SOM: Self-Organizing Map) とモーションキャプチャシステムを用いて, 他者の動作を模倣させることにより, ヒューマノイドロボットの高度な動作制御の実現を目指す.

模倣モデルの作成方法

模倣モデルの概要

模倣モデルを用いた模倣の実現方法

模倣動作の獲得と認識

模倣モデルを用いた模倣の評価

模倣動作の評価

おわりに

本研究では, モーションキャプチャシステムとSOMを用いた小型ヒューマノイドロボットの動作獲得と動作認識の手法を提案した.今後は, 動特性を考慮した模倣モデルを構築し, 実機実装により提案手法の有効性を確認することにより,人間社会と共存可能な人型ロボットの実現を目指す.

論文

「自己組織化マップを用いた摸倣による小型ヒューマノイドロボットの動作制御」(2020)二木知亮『2019年度計測自動制御学会関西支部・システム制御情報学会シンポジウム予稿集』

研究者INFO: 工学部 機械工学科 知能ロボティクス研究室 牛田俊 教授

研究シーズ・教員に対しての問合せや相談事項はこちら

技術相談申込フォーム
SDGs
研究テーマ
  • IT・IoT・AI・ロボティクス
  • 建築
  • 土木・社会基盤
  • エネルギー・環境
  • ライフサイエンス
  • ものづくり・製造技術
  • ナノ・材料
  • デザイン
  • 人文学
  • 自然科学
  • 該当無し
学部・学科
  • 工学部
    • 都市デザイン工学科
    • 建築学科
    • 機械工学科
    • 電気電子システム工学科
    • 電子情報システム工学科
    • 応用化学科
    • 環境工学科
    • 生命工学科
    • 一般教育科
    • 総合人間学系教室
    • ナノ材料マイクロデバイス研究センター
  • ロボティクス&デザイン工学部
    • ロボット工学科
    • システムデザイン工学科
    • 空間デザイン学科
  • 情報科学部
    • 情報知能学科
    • 情報システム学科
    • 情報メディア学科
    • ネットワークデザイン学科
    • その他
  • 知的財産学部
    • 知的財産学科
  • 知的財産研究科
  • 教務部
    • 教育センター
    • ランゲージラーニングセンター
  • 情報センター
  • 八幡工学実験場
  • ものづくりセンター
  • 該当無し
キーワード
  • 顕微分光
  • ママ友
  • 地震火災
  • 中世主義
  • 生体信号計測
  • 反意
  • 生活習慣
  • 環境政策
  • 深層崩壊
  • PBL
  • 延焼
  • AI
  • 介護支援
  • 人追従
  • ばらつき
  • バーチャルリアリティ
  • 停電
  • 日系移民
  • 固体電解質
  • アプリケーション

すべてのキーワードを見る

同じカテゴリーの研究シーズ

横山 恵理

「古典×IT」で未来の学びを創出

画像コンテンツを用いて効果的な学習を支援するアプリケーションを開発した。提示された画像の細部を意識しつつ、ゲーム感覚で学習できる三つの機能を実現している。①一枚の画像ファイルをピースに分割して元の絵に戻すパズル機能。アノテーション機能も付与している。②画像(絵画資料)上に付箋を貼ることで、データ管理ができる。複数人の遠隔操作でも画面共有することが可能。③複数の画像を表示し、関係の深いものをマッチングする神経衰弱ゲーム。画像提示枚数の変化によって出題難易度を変更することも可能。いずれも遠隔授業に対応している。

井上 雄紀

ROSを基盤とした研究、開発用の移動ロボット

移動ロボットの開発では、信頼性確保のために新規モジュールの開発は上位の各種ソフトウェアモジュール、スタック、ツール群を含めると膨大なコストとなる。ROSを活用することで、きちんと動作する、独自ハードウェアロボットの実装が容易となる。なお、移動ロボットの独自のハードウェアとロボットシステムとの間のドライバは、当然開発が必要となる。PSOCによりその部分の抽象化共通化を目指す。

西口 彰夫

電磁流体・プラズマのコンピュータシミュレーション

 コンピュータの性能の向上と共に様々な分野でコンピュータシミュレーションによる研究が行われるようになってきました。本研究室では電磁流体プラズマの性質をコンピュータによる数値計算により解析しています。電磁流体は温度や密度、それを構成している原子・分子によって振る舞いが大きく変わり、それを再現或いは模擬するモデルを開発し、作成したモデルを用いて解析を進めています。核融合研究やプラズマを利用したモノづくりへの応用を目指しています。

井垣 宏

リモート環境におけるチーム開発のためのモブプログラミング支援システムの検討

複数人でソフトウェア開発を行う手法の一つとして,モブプログラミングやペアプログラミングといったというものがある.モブプログラミングでは,開発者らは端末を操作するドライバと開発画面を見ながら意見を出してドライバをサポートするナビゲータと呼ばれる役割に分かれ,役割を短時間で交代しながら開発を進めていく. 本研究室では,コロナ禍の現状を受けて,このモブプログラミングをリモート環境で実施している.実際に対面からリモート環境に移行するにあたり,引き継ぎ作業や開発者間のコミュニケーションにおいて課題が有ることがわかった.そこで本研究では,モブプログラミングのそれぞれの役割に特化した支援を目的としたビデオ会議システムの開発を目指していく.

中山 学之

生体の運動制御メカニズムを取り入れた人と親和性の高い介護支援ロボット

人間の神経系や筋骨格系の構造は長い進化の過程で日常生活を行うのに適した形に最適化されてきたものと考えられています。本研究では進化の過程で生物が獲得してきた運動制御メカニズムをロボットに取り入れることにより,動力を使用せずに人やモノの自重を支持できる機械式自重補償装置や,脳の運動制御メカニズムを取り入れた環境適応制御,小脳-大脳基底核をモデル化したニューラルネットワークによる予測的な環境認識・最適行動生成を実現する研究を行っています。

桑原 一成

天然ガスや水素を燃料とする新世代エンジンの高精度着火予測モデルの開発

数値的検討により新たなエンジン技術の開発を加速することが求められている。数千の化学種と数千の素反応から構成される詳細反応モデルが記述するガソリンの着火遅れ時間の温度・圧力・当量比・EGR依存性をわずか五つの式により誤差10 %以内という高精度で再現可能な方法を確立した。この着火遅れ時間総括式を用い、最も簡素な着火予測モデルとして普及しているLivengood-Wu積分を遡り型で行うという新たな発想により、高汎用性、高精度、低計算負荷を極めて高いレベルで並立させたガソリン着火予測モデル(ノッキング予測モデル)を確立した。このモデルを天然ガス、水素、アンモニアなどの新燃料の着火予測に拡張することにより、これらの燃料を用いた新世代エンジンの開発に大きく貢献可能であると考える。

福澤 寧子

セーフティ・セキュリティ統合分析技術

人やモノ、システムが多様に連携するIoTでは、新たな連携が事故を引き起こし、「セーフティ」だけではなく「セキュリティ」の観点からも対策が必要です。しかし、「セーフティ」と「セキュリティ」は独立に発展してきており、統合的なアプローチが確立できていないことから、システム理論に基づく安全分析手法 STAMP/STPA を拡張し、双方の観点からを同一フレーム上で統合分析する手法を提案しています。

奥 宏史

ドローンの閉ループシステム同定によるモデリングと飛行制御

幅広い産業でビッグデータの活用が進んでいるが,予測・診断・制御・意思決定の精度向上に際してモデルの重要性が近年ますます高まっている.データエンジニアリングのひとつの分野として,システム同定法によるデータ駆動モデリングについて紹介する.具体例として,MOESP型閉ループ部分空間同定法(CL-MOESP)によるドローンの閉ループ同定と,得られた同定モデルを利用した最適制御器設計の事例研究を紹介する.

矢野 満明

溶液塗布熱分解法を用いた酸化物半導体・誘電体薄膜の作製

 次世代電子デバイスに欠かせない酸化物半導体や酸化物誘電体は、スパッタリングなどの物理堆積法や化学気相堆積法を用いて作製されてきました。これらの方法は、成膜プロセスに真空を必要とする所謂「真空プロセス」です。しかし、酸素が不純物とならない材料であることから、装置コストやユーティリティコストが大幅に節約できる「非真空プロセス」でも高品質膜を作製できる可能性があります。当研究室では、代表的な非真空プロセスである「溶液塗布熱分解法」で酸化物半導体薄膜や酸化物誘電体薄膜を作製する方法を研究しています。

田中 耕司

流域治水の思想を踏まえた新たな河川整備への挑戦

これまでの河川の開発は、治水・利水計画規模に対して必要な施設を建設してきました。しかし近年、これらの計画を超過する洪水・土砂災害が発生し、激甚化しており、現状の整備水準や将来の計画では“まち”を守れないきれない時代に,じわじわと突入しています。 これからの我が国は、洪水・氾濫の発生を許容できる粘り強い“まち”が求められます。本研究では水害特性を過去から読み解き、将来を高精度に予測し、その変化に適応した“まちづくり”を考究し、提案します。

中村 友浩

骨格筋オルガノイドを活用した簡便な筋萎縮モデル

我々の研究グループでは、長期的な培養が可能で成熟度が高く、機能評価が可能なマウス骨格筋細胞のオルガノイド作成に成功しており、この骨格筋オルガノイドの培養中に生じる受動的張力を解放することで簡便に生体と類似した筋委縮誘導できる生体外モデルを開発している。この生体外デバイスを利用し、生体の筋萎縮を模倣することが可能であれば、筋萎縮を改善する創薬および高機能食品の開発が飛躍的に進展すると期待できる。

地嵜 頌子

組合せデザインの深層学習への応用

深層学習においてドロップアウトと呼ばれる手法が用いられている. これは多層型 ニューラルネットワークにおいて, その層ごとに一定の確率でノードを無効にして学習 を行う手法である. 訓練データに過度に適応した学習をしてしまう過学習と呼ばれる 現象に対して有用であるとされ広く使用されている. ドロップアウトを用いたとき, 各 ノードの使用頻度のばらつきは小さくなるが, 層間の辺の使用頻度のばらつきは大きく なる. 本研究では, ドロップアウト法において辺の使用頻度を一定にするような組合せデザイン (dropout design) を定義し, 関連する組合せ構造についてまとめ, その構成法について提案する.

宮部 正洋

熱流体機械の最適化設計手法の開発

熱流体機械を対象として数値流体力学(CFD)による最適化フレームワークを適用します。設計パラメータの最適な組み合わせを迅速に見つけ出す手法を提案します。手法の検証には3Dプリンタを用いて熱流体機械を製作し、性能試験、各種物理量の計測や流れの可視化を行い、現象や勘所を平易に解説します。

芦高 恵美子

神経障害性疼痛治療薬の開発

神経障害性疼痛は、糖尿病、癌、脊髄損傷に伴い、末梢神経系や中枢神経系の損傷や機能障害によって引き起こされる。痛覚過敏、本来痛みと感じない「触る」などの刺激が痛みとなるアロディニア(異痛症)、自発痛が見られる。非ステロイド性抗炎症薬やモルヒネなどの麻薬性鎮痛薬でも著効しない難治性の慢性疼痛である。神経ペプチド・ノシスタチン誘導体が経口投与で鎮痛作用をもつことを明らかにした。また、遺伝性結合組織疾患のエーラス・ダンロス症候群の慢性疼痛マウスモデルを確立した。

河村 耕史

石油を作る微細藻類の遺伝資源

バイオ燃料化が期待される微細藻類の1種(ボトリオコッカス: Botryococcus braunii)の遺伝資源を収集している。主に日本各地の湖沼とインドネシアのカリマンタン島内の熱帯泥炭湿地や湖沼から200株あまりの野生株を単離した。同時に、増殖性能やストレス耐性などの観点で有能な株のスクリーニングを実施:高温耐性を持つOIT413株(京都の湿地で単離)、増殖性能の高い熱帯産株などが得られている。

﨑山 亮一

新規PD液開発ツールの三次元腹膜組織の開発

腹膜は中皮細胞、間質層、基底膜、血管から成りたちます。そこで、本技術は、腹膜を中皮細胞層、間質層、血管内皮層にわけて、それぞれの層を中皮細胞、線維芽細胞、血管内皮細胞を用いて作成します。それらを温度感受性培養皿とゼラチン積層化法を用いて、順に積層化することで、体の外で人工腹膜組織を構築します。さらに、腹膜で重要になる溶質の透過や中皮細胞の剥離などをトランスウェルを用いて評価します。 ・通常は1層しか評価できないが、本技術は異なる細胞で3層に積層化した人工腹膜を作成可能 ・積層化した人工腹膜をトランスウェル上に移すことで、溶質透過試験にて腹膜の傷害と溶質透過係数の関係図を作成可能

岡山 敏哉

都市のオープンスペースにおける樹木配置の最適化

 都市のヒートアイランド現象は、最近の気温上昇に伴い、ますます問題視されることが予想されます。その緩和策のひとつとして、顕熱・潜熱に対する効果や蒸散作用を持つ植物による緑化が効果的です。この研究は、その緑化を効率よく行うために、地面の日照時間を最小化し、一方で植樹のためのコストを最小化することを目的とした最適解を遺伝的アルゴリズム(GA:Genetic Algorithm)を用いて導き出しています。

吉田 恵一郎

誘電体を用いたすすの静電捕集とプラズマ分解

エンジン等の燃焼排ガスに含まれる「すす」を除去するには,多孔質セラミックのフィルタが用いらせますが,すすの蓄積とともに圧力損失が上昇します.  一方,静電集じん技術は,帯電させた微粒子を静電引力で気流から取り除くため圧力損失が極めて低いものの,導電性の高いすすの場合,再飛散しやすいという問題があります.  本申請技術は,コレクター部に誘電体を用いることで,フィルタレスで高効率に集塵を行い,同時に,誘電体上で低温プラズマによって酸化分解まで行うことが可能です.

宮脇 健三郎

ROS対応オリジナルロボットによるPBL教育

大阪工業大学ではロボカップジャパンオープンにおいて@ホームリーグという競技に2011年から参加し,PBLのテーマとして活用している. PBLにおいては小型の車輪移動ロボットと大型の競技用ロボットを使い分け,効率的に学習を進められるように配慮している。

羽賀 俊雄

高速ロールキャスターによるアルミニウム合金板の鋳造

ロール周速30m/min以上,冷却速度2000℃/s以上でアルミニウム合金板が鋳造可能な双ロールキャスターと単ロールキャスターの開発を行ってきた.溶湯から直接薄板の高速鋳造が可能であるため,省工程・省エネルギーの利点がある.また,高い冷却速度によりリサイクル材に含まれる金属間化合物を微細粒状化し,不純物を部外化することができる.つまりアップグレードリサイクルが可能になる.また,中心線偏析は,双ロールキャスターに特徴的な欠陥であるが,これを解決するためにスクレイパーを装着した単ロールキャスターを開発した.

  • ホーム
  • ご挨拶
  • 研究シーズ
    • 研究シーズ条件検索
    • 研究シーズ一覧
    • キーワード一覧
  • 学部学科一覧
    • 工学部
      • 都市デザイン工学科
      • 建築学科
      • 機械工学科
      • 電気電子システム工学科
      • 電子情報システム工学科
      • 応用化学科
      • 環境工学科
      • 生命工学科
      • 一般教育科
      • 総合人間学系教室
      • ナノ材料マイクロデバイス研究センター
      • インキュベーションラボ
      • その他
    • ロボティクス&デザイン工学部
      • ロボット工学科
      • システムデザイン工学科
      • 空間デザイン学科
      • その他
    • 情報科学部
      • 情報知能学科
      • 情報システム学科
      • 情報メディア学科
      • ネットワークデザイン学科
      • その他
    • 知的財産学部
      • 知的財産学科
    • 知的財産研究科
    • その他
      • 教務部
        • 教職教室
        • 教育センター
        • ランゲージラーニングセンター
        • その他
      • 情報センター
      • 八幡工学実験場
      • ものづくりセンター
      • ロボティクス&デザインセンター
  • 協力機関コーナー
    • 大阪産業技術研究所
    • 大阪商工会議所
    • 大阪信用金庫
  • 特集コーナー
    • イノベーション・ジャパン2020~大学見本市Online
    • 動画コーナー
    • 八幡工学実験場バーチャルツアー

研究シーズ・教員に対しての問合せや相談事項はこちら

技術相談申込フォーム

© INNOVATION DAYS 2021 智と技術の見本市.

v

Facebook

Dribbble

Behance

Instagram

E-mail