KAKEN — 研究課題をさがす | 研究者番号: 20446735

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検索結果: 9件 / 研究者番号: 20446735

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1. ヒト受容器の周波数・空間特性を再現した機械刺激・温冷複合マイクロ触覚センサチップ

研究課題

研究種目	基盤研究(B)
審査区分	小区分20020:ロボティクスおよび知能機械システム関連
研究機関	新潟大学
研究代表者	寒川雅之新潟大学, 自然科学系, 准教授
研究期間 (年度)	2022-04-01 – 2026-03-31交付
キーワード	触覚センサ / 振動覚センサ / 温冷覚センサ / マイクロヒータ / 圧電センサ / ひずみゲージ / 荷重分布計測 / MEMS / 二酸化バナジウム
研究開始時の研究の概要	本研究の目的は、ヒトの触覚と同様に多様な感覚を包含する触感の検出が可能で、汎用的なマイクロ触覚センサチップの実現と有用性実証である。ヒトの触覚受容器における複数の周波数特性と空間特性を再現した検知素子の開発と、接触面から検知素子に伝搬する経路における振動・熱の分析により、よりヒトに近く高感度な検出が ...
研究実績の概要	前年度に確認されたひずみ抵抗・圧電素子複合センサの実装時の断線について、さらなる設計の改良を行い作製精度を向上した。改良した素子を用いて、過渡応答特性を調べたところ、圧電素子の応答は入力荷重の変化速度が速いほど大きくなった。周波数応答では、ひずみ抵抗と圧電素子の応答に位相差が生じることが確認できた。 ...
現在までの達成度 (区分)	2: おおむね順調に進展している

この課題の研究成果物	雑誌論文 (6件うち査読あり 6件) 学会発表 (32件うち国際学会 3件、招待講演 3件)

2. 医療・介護IoTデバイスのためのMEMS振動型エナジーハーベスタによる電力伝送

研究課題

研究種目	基盤研究(C)
審査区分	小区分28050:ナノマイクロシステム関連
研究機関	兵庫県立大学
研究代表者	藤田孝之兵庫県立大学, 先端医療工学研究所, 教授
研究期間 (年度)	2022-04-01 – 2025-03-31交付
キーワード	エナジーハーベスタ / MEMS / 電力伝送
研究開始時の研究の概要	外部からの与えられた交流磁界によって励振される振動型MEMSエナジーハーベスタの高性能化を図るものであるが，外部磁界による力の発生方向は，装着者（患者等）の姿勢に依存するため一義に規定できない。一方で振動型エナジーハーベスタは片持梁やバネ-マス振動機構を有する構造のため，励振加速度に対する発電方向を ...
研究実績の概要	本研究は外部からの与えられた交流磁界によって励振される振動型MEMSエナジーハーベスタの高性能化を図るものであるが，外部磁界による力の発生方向は，装着者（患者等）の姿勢に依存するため一義に規定できない。一方で振動型エナジーハーベスタは片持梁やバネ-マス振動機構を有する構造のため，励振加速度に対する発 ...
現在までの達成度 (区分)	2: おおむね順調に進展している

この課題の研究成果物	学会発表 (3件うち国際学会 2件)

3. 圧電/磁性体薄膜の融合による広帯域MEMS振動発電素子

研究課題

研究種目	基盤研究(B)
審査区分	小区分20020:ロボティクスおよび知能機械システム関連
研究機関	兵庫県立大学
研究代表者	神田健介兵庫県立大学, 工学研究科, 准教授
研究期間 (年度)	2020-04-01 – 2025-03-31交付
キーワード	圧電薄膜 / MEMS / エナジーハーベスティング / 無線電力伝送 / 磁石薄膜 / 振動発電素子 / 非線形効果 / 圧電 / 磁石 / 振動発電 / 非線形振動 / エナジーハーベスタ / 自律センサ / ハーベスタ / 半導体製造プロセス / 強誘電体 / 強磁性体 / 薄膜 / 微細加工 / 磁性体薄膜
研究開始時の研究の概要	本研究は磁石と圧電薄膜を融合させることにより，高効率・高出力な振動発電素子を実現させることを目的としている。電子部品のようなサイズの振動素子には機械電気エネルギ変換素子であるPZT薄膜と振動質量となる磁石が搭載されており，離れた位置から低周波磁場が印加されると素子が振動してPZT薄膜が電圧を生じる。 ...
研究実績の概要	振動を入力とするMEMS発電素子の広帯域化を目的としている。具体的には薄膜磁石を用いた非線形振動を導入することを当初予定していた。MEMSプロセスとして，薄膜磁石と圧電薄膜をMEMS素子として融合させることに成功した。また，磁石をおもりとした素子への入力振動と磁場との相互作用，および圧電によるエネル ...
現在までの達成度 (区分)	2: おおむね順調に進展している

この課題の研究成果物	雑誌論文 (5件うち査読あり 3件) 学会発表 (28件うち国際学会 5件、招待講演 6件) 図書 (2件)

4. 圧覚・振動覚・温冷覚を包含したマイクロ触覚センサチップの開発

研究課題

研究種目	基盤研究(C)
審査区分	小区分20020:ロボティクスおよび知能機械システム関連
研究機関	新潟大学
研究代表者	寒川雅之新潟大学, 自然科学系, 准教授
研究期間 (年度)	2019-04-01 – 2022-03-31完了
キーワード	触覚センサ / 振動覚センサ / 温冷覚センサ / マルチモーダル / マイクロヒータ / 圧電素子 / ひずみゲージ / カンチレバー / PZT / NiCr / MEMS / 圧電体薄膜
研究開始時の研究の概要	本研究ではMEMS技術を用いた圧覚・振動覚・温冷覚を複合的に検知できる触覚センサの汎用チップ化の実現を目的とする。人間の触覚機能を参考にし、複数の時間周波数特性による振動・温度検知の実現と、伝熱の熱源となるヒータのチップ上への集積化を目指す。検知原理の過渡応答性の違いや検知部構造の機械的共振特性の違 ...
研究成果の概要	MEMS技術を用いた圧覚・振動覚・温冷覚を複合的に検知できる触覚センサの汎用チップ化の実現を目的として研究を行った。圧覚・振動覚検知については、一つの検知素子に電気的な時間応答特性の異なる圧電素子とひずみ抵抗素子を積層して搭載したチップを試作し、それぞれ異なる応答を同時に得ることに成功した。一方、温 ...

この課題の研究成果物	雑誌論文 (7件うち査読あり 7件、オープンアクセス 2件) 学会発表 (47件うち国際学会 6件、招待講演 1件) 図書 (3件) 産業財産権 (2件)

5. 微細加工技術を利用したナノピラー型マルチフェロイック複合体材料の開発

研究課題

研究種目	基盤研究(B)
審査区分	小区分26030:複合材料および界面関連
研究機関	兵庫県立大学
研究代表者	小舟正文兵庫県立大学, 工学研究科, 教授
研究期間 (年度)	2018-04-01 – 2021-03-31完了
キーワード	マルチフェロイック材料 / 高温スパッタ法 / 反応性イオンエッチング / 有機金属化学気相堆積法 / ピラー型複合体薄膜 / 電気磁気電圧係数 / 電気磁気結合現象 / マルチフェロイクス / MOCVD法 / マイクロピラー型構造 / 強誘電性 / 強磁性 / 交差相関 / 複合体 / マイクロピラー型 / マルチフェロイック複合体 / 電気磁気効果 / 界面構造
研究成果の概要	高温スパッタ法により,a軸及びc軸配向エピタキシャルBi系強誘電体(BNEuT)薄膜をそれぞれ,二種類の基板上に作製した. 反応性イオンエッチングにより,薄膜をマイクロロッド(MR)形状に微細加工して強誘電体ピラーを作製した.有機金属化学気相堆積(MOCVD)法によりフェリ磁性CoFe2O4 (CF ...

この課題の研究成果物	雑誌論文 (12件うち査読あり 12件) 学会発表 (29件うち国際学会 7件)

6. 圧電薄膜によるMEMSハプティックデバイスの創製

研究課題

研究種目	基盤研究(C)
研究分野	知能機械学・機械システム
研究機関	兵庫県立大学
研究代表者	神田健介兵庫県立大学, 工学研究科, 准教授
研究期間 (年度)	2017-04-01 – 2020-03-31完了
キーワード	MEMS / 圧電薄膜 / 触覚アクチュエータ / IoT / MEMS・マイクロマシン / 触覚ディスプレイ / ハプティックス / インターフェース / 触覚デバイス / PZT / フレキシブル / マイクロ・ナノシステム / マイクロマシン
研究成果の概要	本研究は，近年発展が著しい超低消費電力のウェアラブルシステム向けの触覚出力に着目し，半導体製造工程を用いて実現可能な低背・小型・低消費電力な触覚アクチュエータ（人に触覚刺激を与える）の創成を目的とした。Siの半導体製造工程と圧電薄膜を組み合わせた圧電MEMSによって、この触覚アクチュエータを実現した ...

この課題の研究成果物	雑誌論文 (4件うち査読あり 4件) 学会発表 (21件うち国際学会 6件、招待講演 3件) 図書 (1件)

7. 圧電PZT薄膜の超多層積層成膜およびMEMSデバイスへの応用

研究課題

研究種目	基盤研究(C)
研究分野	知能機械学・機械システム
研究機関	兵庫県立大学
研究代表者	神田健介兵庫県立大学, 工学研究科, 助教
研究期間 (年度)	2014-04-01 – 2017-03-31完了
キーワード	MEMS / 圧電薄膜 / 多層成膜 / マイクロ・ナノシステム / マイクロマシン / アクチュエータ / センサ / 多層積層 / チタン酸ジルコン酸鉛 / 薄膜
研究成果の概要	PZT（チタン酸ジルコン酸鉛）薄膜と電極薄膜をシリコン基板上において交互に超多層積層させ、MEMS（微小電気機械システム）プロセス技術と組み合わせることによって、ハイスループット・高機能なアクチュエータを創出することを目的とした。成膜最適条件を見出し、良好な特性の4層以上の積層構造が得られることが確 ...

この課題の研究成果物	雑誌論文 (6件うち国際共著 2件、査読あり 6件、謝辞記載あり 6件) 学会発表 (21件うち国際学会 4件、招待講演 3件)

8. PZT/PZT薄膜バイモルフ構造の評価と応用

研究課題

研究種目	若手研究(B)
研究分野	知能機械学・機械システム
研究機関	兵庫県立大学
研究代表者	神田健介兵庫県立大学, 大学院・工学研究科, 助教
研究期間 (年度)	2011 – 2012完了
キーワード	マイクロ / ナノメカトロニクス / 圧電薄膜 / MEMS / PZT / バイモルフ / アクチュエータ / センサ
研究概要	薄膜Pb[Zr,Ti]O_3:PZTの2層構造であるPZT/PZTバイモルフ構造のMEMSデバイスへの応用を目的とした.スパッタ法による成膜において,2層のPZT薄膜の成膜温度および電極金属の構造を含む成膜条件の最適化により,5.4um厚のPZT/PZT構造の成膜に成功した.電気特性・圧電特性評価よ ...

この課題の研究成果物	雑誌論文 (4件うち査読あり 2件) 学会発表 (20件うち招待講演 1件)

9. 表面近傍における生体物質の三次元・直接追跡

研究課題

研究種目	若手研究(B)
研究分野	流体工学
研究機関	首都大学東京
研究代表者	神田健介首都大学東京, システムデザイン研究科, 客員研究員
研究期間 (年度)	2007 – 2009完了
キーワード	粒子追跡 / 全反射蛍光法 / 生体物質位置測定 / マイクロチャンネル / 量子ドット / マイクロチャネル
研究概要	界面から数100nm 以内の固液界面近傍における、ナノ粒子の濃度分布を直接観察により3次元的に測定する方法を確立し、これを用いて、濃度分布に溶媒の電気的特性や粒子のサイズが及ぼす影響を評価した。粒子サイズや溶媒の電気的特性によって、界面・粒子間の相互作用ポテンシャルは変化し、結果として界面近傍の粒子 ...

この課題の研究成果物	雑誌論文 (1件うち査読あり 1件) 学会発表 (5件) 図書 (4件)