ものづくり
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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- マテリアルデザインプログラム
- ものづくり
- 材料
- 物性
材料が流れるまでの時間を測っています。
単位は秒。
今までにない面白い機能を持つプラスチックを創っています。固体と液体、という言葉はあいまいなものです。実は、石も、山も、プラスチックも、私たちもみんないつかは流れて流体になります。
流れるまでの時間を制御し、丈夫で延びるプラスチックガラスを開発しています。執筆者：伊藤 麻絵 准教授
フロンティア工学類
高分子材料物性研究室 -
- 応用化学コアプログラム
- ものづくり
- 材料
- 物性
蛍光の強さと色を測っています。
単位は強さ。
新しい光反応を創っています。有機化合物に光を照射すると、寿命の短い励起状態の活性種が生成します。その活性種が基底状態の分子と相互作用すると、光反応が起こります。また、エネルギーを放出すると、蛍光が出ます。新しい光反応や蛍光物質をデザインしませんか。
執筆者：前多 肇 教授
物質化学類
精密有機合成化学研究室 -
- 機械創造コース
- ものづくり
- 機械・航空宇宙
- データサイエンス・AI
機械学習を活用した最適設計法で設計技術革新を図っています。
単位は泥臭く賢く。
知的なものづくりの世界を創っています。機械工学の中では珍しく、数理工学やコンピュータシミュレーションなどを活用した最適設計に関する研究を行っています。機械工学の知識を基盤に、生産技術分野への展開を図っています。
執筆者：北山 哲士 教授
機械工学類
設計製造技術研究所
システムデザイン研究室 -
- 機械創造コース
- ものづくり
- 機械・航空宇宙
- データサイエンス・AI
モノづくりの変革を図っています。
単位はスマート。
生活を豊かにする金属3Dプリンタを造っています。金属を用いた3Dプリンタで自然と人間社会を調和させたモノづくりを実現させるため、造形中の現象を詳細に検討しながら新材料や最適プロセスの研究開発をしています。現象を追求して本質を理解することで、様々な実用部品への展開を目指しています。
執筆者：古本 達明 教授
機械工学類
設計製造技術研究所
生産加工システム研究室 -
- 生物科学コース
- 自然・生命
- 環境・地球科学
- SDGs
- ものづくり
- 材料
「光合成をする紙」を作っています。
陸棲シアノバクテリア（イシクラゲ）は、乾燥状態で1 0 0 年以上生存します。「生きた素材」を用いて芸術作品を制作するという着想から始まり、和紙とイシクラゲを複合化して「光合成をする紙」を製作しました。さらに発展させ、照明と湿度によって建物自体が生物のように活動をし、エネルギー循環する未来をめざします。
https://www.youtube.com/watch?v=FAsWCB6FIpY
執筆者：坂本 敏夫 准教授
生命理工学類
植物生理生化学研究室 -
- 計算制御システムプログラム
- エネルギー
- 環境・地球科学
- ものづくり
- 機械・航空宇宙
- 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 -
- 計算制御システムプログラム
- ものづくり
- 機械・航空宇宙
- データサイエンス・AI
空の大きさを測っています。
単位はロマン。
誰も見たことのない空を一緒に飛びましょう。身近な空を飛ぶドローンから火星の空を飛ぶ探査飛行機まで、空を飛ぶ機械の研究をしています。機体設計や運動制御、飛行試験など飛行機づくりが一通り経験できる研究室です。
執筆者：得竹 浩 教授
フロンティア工学類
航空宇宙システム研究室 -
- ヒューマン・エコシステムプログラム
- 医療・バイオ
- ものづくり
- 機械・航空宇宙
- 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 -
- 機械創造コース
- ものづくり
- 計測
- データサイエンス・AI
めっちゃ細かく板の厚さを測っています。
単位はミクロン。
デジタルモノづくりでの新しい用途を創っています。自動車のボディなど薄い鉄板をプレスして形を作るとき、破れたり形がうまく作れなかったりします。そんなとき、板の厚さを詳しく調べると役に立ちますが、一点一点測るのは大変。。このロボットは3ｍｍ間隔で板全体に渡ってびっしりと板の厚さが測れます。測ったデータはデジタルデータとして分かりやすく表示して、製品の改善に役立てることができます。
執筆者：浅川 直紀 教授
機械工学類
マンマシン研究室 -
- ヒューマン・エコシステムプログラム
- 医療・バイオ
- ものづくり
- 材料
- 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 -
- 機械創造コース
- 環境・地球科学
- ものづくり
- 材料
- 物性
組織制御を通して材料の高強度化を図っています。
単位はパスカル。
これまでの常識を越える強度の材料をを創っています。金属材料の特性はその化学的な成分よりも、その組織によって大きく変化します。レアアース金属などの希少元素に頼ることのないサステナブルな材料開発を行っています。
執筆者：渡邊 千尋 教授
機械工学類
材料工学研究室 -
- マテリアルデザインプログラム
- ヒューマン・エコシステムプログラム
- 医療・バイオ
- 環境・地球科学
- SDGs
- ものづくり
廃棄物の可能性を図っています。
単位は持続性。
廃棄物を資源として有効活用するための仕組みを創っています。私たちが廃棄物として捨てているモノは、ゴミではなく資源です。廃棄物を資源として再利用するための方法について研究しています。
執筆者：滝口 昇 准教授
フロンティア工学類
環境・エネルギー工学研究室 -
- ナノセンシングプログラム
- 環境・地球科学
- ものづくり
- ナノテクノロジー
- 材料
- 計測
空気中の微粒子を測っています。
単位は個。
安全・安心・快適な空間を創っています。空気中の微粒子はエアロゾルと呼ばれ、PM2。5、花粉、ウイルスなど我々の生活に大きな影響を与えています。これらの新規計測法を開発したり、空気清浄器によって室内を快適空間にする技術を開発しています。
執筆者：瀬戸 章文 教授
フロンティア工学類
微粒子システム研究室 -
- 電気電子コース
- エネルギー
- SDGs
- ものづくり
- 材料
- 物性
新しい手法で生成したプラズマの状態を測っています。
単位はK，m-3, eV, …などなど。
材料表面の性質を高速で変えてしまえるユニークな新しいプラズマ源を創っています。プラズマは固体・液体・気体に続く第四の状態と呼ばれ、高温・低温プラズマなどがあります。ユニークな形状の中間的な温度のプラズマを作って、これまでにない高速表面改質を実現しようとしています。
執筆者：田中 康規 教授
電子情報通信学類
環境電力工学研究室 -
- ナノセンシングプログラム
- 自然・生命
- ものづくり
- 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 -
- 機械創造コース
- ものづくり
- 機械・航空宇宙
複合材料の変形を図っています。
複合材料に適した加工方法を創っています。軽くて強い材料は日常生活を便利にします。炭素繊維を樹脂で固めたCFRPと呼ばれる軽くて強い材料がありますが、この材料の変形の特徴をつかんで、効率的に曲げたりくっつけたり切ったりなどする方法の研究をしています。
執筆者：立野 大地 准教授
機械工学類
設計製造技術研究所 -
- ヒューマン・エコシステムプログラム
- 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 -
- ヒューマン・エコシステムプログラム
- 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