人間機械コアプログラム

金沢大学理工学域では、いったい何が行われているのでしょう？　理工学域で研究をしている研究者や学生の皆さんに、聞いてみました。「みなさんはいったい何をはかる？つくる？」

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    • 人間機械コアプログラム
    • 医療・バイオ
    • 機械・航空宇宙
    • データサイエンス・AI

    人間の限界を超える身体機能拡張を図っています。
    単位は力。
    義肢装具4.0を創っています。

    手足を切断したり身体が不自由になった人が使う義肢や装具は身近な身体機能拡張デバイスです。次世代の義肢装具は人間の機能を超えてゆきます。義肢装具の研究はヒトと機械の融合であるサイボーグ技術の最先端です。

    執筆者：内藤 尚　准教授

    フロンティア工学類
    人間適応制御研究室

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    • 計測

    人間が感じる音と振動の大きさを測っています。
    単位はぶるぶる。
    人間が快適に過ごせる音振環境を創っています。

    地震や風で揺れる物体、クルマや電車に乗った時の揺れや音など、生活環境には様々な振動現象が見られます。本研究室では乗り物を含む機械と人間との関係に注目して、不快で邪魔な音・振動を取り除く方法を考えています。反対に、振動をうまく利用して発電するなどの取り組みも行っています。

    執筆者：小松﨑 俊彦　教授

    フロンティア工学類
    ダイナミックデザイン研究室

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    • ナノテクノロジー

    鼓膜の動きやすさを測っています。
    単位はHzとdB。
    赤ちゃんからお年寄りまで使える耳の診断装置を創っています。

    学校の健康診断で聴力検査をしたことがありますよね。高さの異なる2種類の音（1 kHzと4 kHz）を聞き、聞こえたらボタンを押すという検査方法です。では自分でボタンを押せない赤ちゃんの聴力はどのように調べたらよいでしょうか？もし聞こえが悪かった場合、耳のどこが悪いのでしょうか？これらが分かれば、早期に適切な治療を行うことが可能となります。わたしたちは、力学的アプローチで独自の診断技術の開発に挑戦しています。

    執筆者：村越 道生　准教授

    フロンティア工学類
    生体機械工学研究室

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    • データサイエンス・AI

    ヒトに匹敵する人工の手の実現を図っています。
    単位は変位と力。
    ヒトの器用さを創っています。

    ヒトの器用さをただ模擬するのではなく、その本質を見定め、人工の手で実現すべき機能を構成論的に見出し、それを統合することでヒトがもつ汎用性・器用さに匹敵するような人工の手の実現を目指しています。

    執筆者：渡辺 哲陽　教授

    フロンティア工学類
    人間・機械創造研究室

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    • ナノテクノロジー
    • 物性
    • 計測

    原子・分子スケールの構造や動態を測っています。
    単位はナノメートル。
    原子や分子を直接観る顕微鏡を造っています。

    私たちの身の回りの物の性質や現象の起源は、ナノスケールの構造や動態で決まっています。ナノスケールとは、原子や分子が数個から数十個くらい集まった大きさです。私たちは、液中で個々の原子や分子を直接観ることのできる顕微鏡を開発しています。また、それを使って、様々な界面現象や生命現象をナノレベルで観て、理解して、制御することを目指しています。

    執筆者：福間 剛士　教授

    フロンティア工学類
    ナノ計測工学研究室

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    • ものづくり
    • 計測
    • データサイエンス・AI

    人と人とのリズムの同期を測っています。
    単位はリズム
    人間のように人に合わせられるロボットを創っています。

    人はそれぞれ時間の感じ方が違うのに、音楽やダンスで自然とリズムをそろえて動けます。この仕組みを心理学や数学の考え方を使って研究し、人の腕振りリズムを整える歩行トレーニングロボットの開発に応用しています。
    執筆者：緒方 大樹　准教授
    フロンティア工学類
    共創システム研究室

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    • ものづくり
    • 計測
    • データサイエンス・AI

    ひとの体と心の負担を測っています。
    単位は快適性。
    快適性を数値化する方法を創っています。

    より良いものづくりには、品質や性能の向上に加えて、ものをユーザーの体と心にフィットさせることが大切です。使いやすい製品や働きやすい環境をデザインすることを目的として、体と心の負担を生体信号（筋肉のはたらきや目の動きなど）を使って数値化する方法を研究しています。
    執筆者：茅原 崇徳　准教授
    フロンティア工学類
    バイオイノベーティブデザイン研究室

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    • 計測

    運動神経の活動を測っています。
    単位はpps。
    神経の活動を数値化する評価手法を創っています。

    運動神経が良い、悪いとはなんでしょう？「走るのが速い人」を漠然と運動神経が良いと想像するかもしれません。運動神経とは、体を動かすときに脳から出る電気信号を筋肉に伝える経路のことです。私はこの運動神経の機能を数値化し、病気の新しい診断方法や健康増進などの医療保健分野に応用する研究を行っています。

    執筆者：西川 裕一　准教授

    フロンティア工学類
    人間適応制御研究室

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    • ものづくり
    • 機械・航空宇宙
    • データサイエンス・AI

    ロボットの活躍の場の拡大を図っています。
    単位は手。
    いろいろなロボットハンドを創っています。

    工場・家庭でロボットが浸透してきています。今後、さらにロボットがいろいろな場所でいろいろな作業を実現するために、ロボットの「手」に着目し、様々な機能を持ったロボットハンドを研究しています

    執筆者：西村 斉寛　助教

    フロンティア工学類
    人間・機械創造研究室