国立大学法人東京農工大学 分野 テーマ 研究内容（タイトル） 研究内容（概要） 備考 （※研究内容のより 詳細な情報の分かる ＨＰのＵＲＬ等） 介 護 ・ 福 祉 機 器 ５輪電動車いすの研 移動ロボット用に開発したアクティブ に関する技術・ 究 キャスタを応用した電動化ユニットを 製品の開発 搭載した５輪の簡易電動車いすに関 する研究をしています。駆動輪を１輪 後方に配置する転倒危険性の少ない 独特の形態と、駆動輪の推進力およ び追加のあくてゅエータを用いた段差 昇降アルゴリズムに関する研究開発 を行っています。 介 護 ・ 福 祉 機 器 車いす運転者の運動 前輪・後輪の車いすの形態の差にお に 関 す る 技 術 ・ モデル構築と前輪駆 ける運転操作性の差異のメカニズム 製品の開発 動車いすの走行性能 の解明により、車いす運転における人 向上に関する研究 間の運転モデルを構築します。また、 これを利用して高速走行性に優れる 後輪駆動車いすの制御システムの開 発を行っています。 介護・福祉機器 立体ディスプレイの に 関 す る 技 術 ・ 開発と応用 医療・ 製品の開発 福祉 メガネなしで疲労のない立体ディスプ http://www.tuat.ac.jp レイを実現する研究をしています。そ /~e-takaki のために、理想的な立体表示方式で あるホログラフィーの研究と、より近い 将来に実用化可能な立体表示方式で ある超多眼表示の研究を行っていま す。 ホログラフィーを実現するためには現 在のテレビの数万倍の解像度が必要 になるため、MEMS技術を用いた実現 方法や解像度変換ホログラム表示モ ジュールなど今までとは異なる新しい 表示原理について研究しています。超 多眼表示は、準ホログラフィーと呼べ る表示方式で、現在の立体ディスプレ イ技術を改良することでホログラフィー と同等な効果を得ようとするもので、 時間多重・空間多重技術によりこれを 実現する研究を行っています。また、 実現した立体像に対して、人間の応答 を測定することで、人体に与える安全 性について評価を行っています。 以上の基礎的な研究をもとに、医学用 立体ディスプレイ、自動車用の立体 ヘッドアップディスプレイ、360°全周 立体表示、等身大の裸眼立体表示、 ＶＲ／ＡＲ用の立体ディスプレイなどの 応用研究を行っています。 大 気 汚 染 ・ VOC 反応性、伝熱性に優 マイクロリアクターはミクロンオーダー http://www.tuat.ac.jp 対策に関する技 れた高効率触媒反応 の空間を反応に用いる反応器で従来 /~kameyama/pages/r 術・製品の開発 マイクロリアクターの のマクロサイズの反応器に比べ、表面 esearch/microreacto 開発 積効果が大きく、反応や温度の制御 r.html 性に優れ、高効率で反応を行うことが できるといった特長があります。当研 究室では触媒反応プロセスにマイクロ リアクターを応用するべく、構造体触 媒を用いた高効率マイクロリアクター の開発を目指した研究を実施していま す。マイクロリアクターに用いる構造体 触媒の母材には、成形性、伝熱性に 優れた金属アルミニウムを利用してい ます。アルミニウムは成形性に優れた 金属材料のため様々な構造を持った 触媒体を作成でき、その表面を触媒 化することが可能です。また、伝熱性 が良いため、省エネルギー効果が高く コンパクトな、熱交換型マイクロリアク ターを構築できる可能性もあります。し たがって、構造体触媒を用いたマイク ロリアクターは、工場や自動車等にお けるVOCや排気ガス等の処理プロセ スに対して、高効率かつコンパクトな 処理装置として利用できる可能性があ ります。 自立・分散型エ 低コスト新概念ソー ネルギーに関す ラーセル開発 る技術・製品の 開発 図１ 環境 １．量子トンネル電流可能な薄いパッ http://www.tuat.ac.jp シベーション膜と2種類の金属の相異 /~sameken/ なる金属による内蔵電位発生効果を 用いる簡単で高効率のソーラーセル を提案します(図１）。1nm以下の酸化 膜パッシベーション膜の安定形成を達 成しました。 ２．透明液状接着剤に導電粒子を混 合してバンドギャップの異なるソーラー セルを貼りあわせる事による簡単なプ ロセスの多接合ソーラーセルを提案し ます(図２）。27，8％のセル効率を実証 しました。 ３．高バンドギャップ、中バンドギャップ 及び低バンドギャップを順次並べて ソーラーセル自身による反射光学系を 形成し、且つおのおののソーラーセル に蓄電器を結線して電力蓄積を行う 新規簡便なソーラーセルを提案します (図３）。電流マッチングを必要としない 高効率ソーラーセルが実現可能です。 図２ 図３ 環境 エネルギーの高 効率化・最適化 に関する技術・ 製品の開発 再生可能エネルギー の普及を促す分散エ ネルギー管理システ ムの開発 持続可能なエネルギー供給システム の実現に向けて、太陽光発電や風力 発電など再生可能エネルギーを既存 の電力システムに大規模に組み込む ことが期待されています。電気エネル ギーは大量に安く蓄えることが難しい ため、時々刻々と変化する電力需要 量に合わせて発電量を調整する運用 が行われています。太陽光発電や風 力発電は、季節や時刻による規則的 な変動に加えて天候の変化に基づく 不規則な変動を有するため、将来は、 これまでの需要量の変動だけではな く、このような予測の難しい発電量の 変動にも応じた既存発電所等の運用 が必要とされています。現状と同程度 の安定した電力供給を行いつつ再生 可能エネルギー発電の大規模導入を 実現するためには、配電系統の電圧 上昇問題や電力システム全体におけ る需給バランス制御の困難化など、 様々な技術的課題を解決する必要が あります。 この再生可能エネルギーが大規模導 入された電力システムにおいて、需給 バランスの調整力をこれまで以上に確 保するため、住宅・オフィスビル・工場 等の需要側建物における電力需要を 制御可能とすることにより、調整力確 保に貢献する仕組みを目指していま す。図に示したような、電力システム からのインセンティブ信号に基づいて 機器の運用を行う分散エネルギー管 理システムの制御手法の開発や、こ れらのシステムを社会に組み込み、効 果的に活用するための制度設計およ びシステム評価の研究を行っていま す。 http://www.rd.tuat.ac .jp/activities/factors /search/20140401_2 4.html 食の安全に関す バイオセキュリティ強 食品HACCPや農場HACCPに必須の http://www.rd.tuat.ac る 技 術 ・ 製 品 の 化資材を用いた効果 バイオセキュリティ強化対策として、現 .jp/activities/factors 開発 的 な 食 品 ・ 農 場 場応用が可能な技術の開発を行って /search/20140325_0 HACCP対策！ おります。一例として、バイオセラミック 6.html スや焼成カルシウム、次亜塩素酸の 開発実績があり、畜産農場のバイオ セキュリティを強化するのみならず、 食品加工工程における交差汚染の防 止 に も 効 果 が あ り ま す （ HACCP 対 応）。 また、バイオセキュリティ強化候補資 材の評価を行っています。 食の安全に関す マルチスペクトルカメ 本研究室では、分光法による材質判 る 技 術 ・ 製 品 の ラ、ハイパースペクト 別や成分定量の研究開発を行ってき 開発 ルカメラによる異物検 ました。例えば、近赤外分光法による 知技術の開発 果実の糖度、酸度、生理活性成分の 非破壊定量、近赤外分光法および赤 外分光法による繊維製品の材質の判 別と定量などで成果を上げています。 これらの技術をマルチスペクトルカメラ やハイパースペクトルカメラで得られ る画像情報の解析に応用して、食品 中の異物の高速高精度での検知技術 の開発を行います。市販されているマ ルチカメラやハイパースペクトルカメラ には応用例としてしばしば食品分析が 掲げられているが、実用には対象ごと にハードウェアや測定条件の検討選 択や解析法の開発が必要となります。 例えば、穀物中の 虫、 小石 、プ ラス チック片や、葉菜中の青虫のように、 目視での検知が困難であったり時間 がかかる場合でも、短時間で精度よく 自動的に検知が可能なシステムの開 発を目指します。 インフラメンテナ 光ファ イバ 給電 を 利 1W程度の光源で、1000台近くのセン http://www.rd.tuat.ac ン ス に 関 す る 技 用 し た 広 域 セン シ ン サを動かし、光信号を集めることが可 .jp/activities/factors 術・製品の開発 グシステム 能なセンシングシステムを研究してい /search/20140401_5 ます。建築物等に設置し、多種多様な 5.html 危機 計測情報を収集できます。 管理 インフラメンテナ 光ファ イバ 型多点セ 光ファイバ回折格子の反射波長や、 ン ス に 関 す る 技 ンシングシステム 光ファイバで生じるブリルアン散乱光 術・製品の開発 の波長が周囲の温度や、光ファイバ に加わる歪みに比例して変化すること を利用した多点型センシングシステム を研究しています。シングルショットで 多点情報を測定できる手法を新たに 考案しました。建造物等に設置して、 高感度な計測ができます。 インフラメンテナ ワイドダイナ ミッ クレ 数mmから数10kmまでの距離測定が 関連論文URL ン ス に 関 す る 技 ンジなレーザ距離計 可能となるレーザ距離計測の研究をし http://iopscience.iop. 術・製品の開発 測 ています。トンネルの歪み、レールの org/0957歪み等、長距離構造物の状態を遠隔 0233/26/2/025205/p から精密計測する応用が考えられま df/0957す。 0233_26_2_025205.pdf 国立大学法人東京農工大学 先端産学連携研究推進センター tel：042-388-7290 メール：[email protected] ・ [email protected] 担当：松下 ・ 小野
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