| 研究課題/領域番号 |
22K19798
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分61:人間情報学およびその関連分野
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
斉藤 一哉 九州大学, 芸術工学研究院, 准教授 (40628723)
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| 研究期間 (年度) |
2022-06-30 – 2025-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2024年度)
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| 配分額 *注記 |
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2023年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2022年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
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| キーワード | デジタルファブリケーション / 生物模倣工学 / 3Dプリンタ / 陶芸 / 積層造形 / セラミック / ３Dプリンタ / バイオミメティクス |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究プロジェクトは，研究代表者がこれまでに取り組んできた，1.最新のデジタルファブリケーション技術と2.生物模倣工学を日本の伝統的な陶芸技術と融合させる2つの独創的アプローチで革新的セラミック加工造形技術と機能セラミックを開発し，陶磁器の新たな時代を創る．この挑戦的研究が完成すれば，衰退しつつある日本の陶芸産業を再浮上させる新たな市場とアプリケーションを生み出すと同時に，使い捨てプラスチック包装容器を駆逐する陶磁器の新たな「器」文化のひな型を提示することで，世界の生産消費・流通形態を変革し，脱プラスチックに対する学術の方向を大きく転換することが可能となる．
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| 研究成果の概要 |
日本の陶磁器産業は10年で売上6割減と低迷しており、新市場創出が求められる。本研究では，(1)安価かつ汎用的なセラミックデジタルファブリケーション技術の開発，(2)生物構造に学ぶ機能セラミック構造の創成を目指す。九州大学大橋キャンパスにセラミックラボを新たに整備し，日本産磁器土でのセラミック3Dプリンティングのノウハウを構築した。マイクロCTで海洋生物や蟻塚を解析し，天然セル構造をモデリングに応用。さらに脳波・心拍など生物リズムをノイズとして取り込み，作り手の心身状態を反映する陶磁造形手法を提案した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
これまで普及が進まなかったセラミック材料における3Dプリンティング技術に対して、ツールパスの直接制御、アルゴリズミックデザインの導入により、高自由度かつ再現性のある造形技術を確立した。この成果は、土という非均質・粘性材料に対する造形プロセスの理論と実践に新たな知見を与える。自然界のセル構造をマイクロCTスキャンによって定量的に解析し、それらをセラミック構造体の設計へ応用した点は新たな実践的アプローチを提示するものである。生理的ノイズを設計パラメータに取り込むという試みは、陶芸における人間の介在性を新たな形で可視化し、芸術と工学の融合領域における新しい表現手法の開拓につながる。
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