昆虫を規範とした表面機能集積型ロボットの研究

• 研究課題/領域番号: 25420223
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 知能機械学・機械システム
• 研究機関: 工学院大学
• 研究代表者: 鈴木 健司 工学院大学, 工学部, 教授 (50251351)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2015年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2014年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2013年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: バイオミメティクス / 機能表面 / 移動ロボット / MEMS / 微細加工 / 表面張力 / 濡れ性 / ロボティクス / 移動機構

研究成果の概要

本研究は，昆虫の表面を参考にして撥水性，付着性などの機能を持つ表面を創成し，これらをロボットの表面に集積化することにより，昆虫の機能を再現した小型移動ロボットを開発することを目的とする．具体的には，撥水性の脚を持つ水面移動ロボット，付着性の足底パッドを用いた壁面歩行ロボット，気流を制御するための微細構造を翅に加工した羽ばたき飛翔ロボットを開発し，表面機能の評価，およびロボットの性能評価を行い，提案手法の有効性を検証した．

研究成果

• [雑誌論文] Stem Cell-Based Self-Assembled Tissues Cultured on a Nano-Periodic-Structured Surface Patterned Using Femtosecond Laser Processing (2016)
  • 著者名/発表者名: Fujie, H., Oya, K., Tani, Y., Suzuki, K., Nakamura, N.
  • 雑誌名: International Journal of Automation Technology 巻: 10 号: 1 ページ: 55-61
  • DOI: 10.20965/ijat.2016.p0055
  • NAID: 130007673849
  • ISSN: 1881-7629, 1883-8022
  • 年月日: 2016-01-05
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] アメンボ型水面移動ロボット (2015)
  • 著者名/発表者名: 鈴木健司
  • 雑誌名: 日本ロボット学会誌 巻: 33-1 ページ: 25-29
  • NAID: 130004889622
  • オープンアクセス
• [雑誌論文] MEMS 技術を利用した気流センサの研究 ―昆虫型ロボットへの搭載― (2013)
  • 著者名/発表者名: 柏原稔樹, 野中昂平, 鈴木健司, 髙信英明, 三浦宏文
  • 雑誌名: 計測自動制御学会論文集 巻: 49－４ ページ: 411-416
  • NAID: 10031166601
  • 査読あり
• [学会発表] 微細加工による撥水性表面の創成 (2016)
  • 著者名/発表者名: 阿久津 祥一, 鈴木 健司, 髙信 英明, 三浦 宏文
  • 学会等名: 日本機械学会情報・知能・精密機器部門講演会
  • 発表場所: 白山，東京
  • 年月日: 2016-03-14
• [学会発表] アリを規範とした壁面移動ロボットの研究 (2016)
  • 著者名/発表者名: (2)高橋 尚貴, 小林 憲司, 鈴木 健司, 髙信 英明, 三浦 宏文
  • 学会等名: 日本機械学会情報・知能・精密機器部門講演会
  • 発表場所: 東洋大学，東京
  • 年月日: 2016-03-14
• [学会発表] EWODを利用した微量液滴の生成と排出の研究 (2015)
  • 著者名/発表者名: 白石成，柳澤典男，鈴木健司，髙信英明，三浦宏文
  • 学会等名: 日本機械学会情報・知能・精密機器部門講演会
  • 発表場所: 朱鷺メッセ, 新潟
  • 年月日: 2015-10-29
• [学会発表] アメンボを規範とした水面移動ロボットの開発 (2015)
  • 著者名/発表者名: 一瀬リシャール和喜，岩部純一，鈴木健司，髙信英明，三浦宏文
  • 学会等名: 第7回マイクロ・ナノ工学シンポジウム
  • 発表場所: 朱鷺メッセ, 新潟
  • 年月日: 2015-10-29
• [学会発表] EWOD(Electro Wetting On Dielectric) を利用した液滴輸送 (2015)
  • 著者名/発表者名: 鈴木健司
  • 学会等名: 精密工学会超精密位置決め専門委員会
  • 発表場所: 東京都
  • 年月日: 2015-09-18
  • 招待講演
• [学会発表] Tensile properties of stem cell-based self-assembled tissue (scSAT) biosynthesized on nanoperiodic structured substrate, Summer Biomechanics (2015)
  • 著者名/発表者名: Kei Oya, Yuki Tani, Kota Koizumi, Norihiko Sugita, Kenji Suzuki, Norimasa Nakamura, and Hiromichi Fujie
  • 学会等名: Bioengineering, and Biotransport Conference
  • 発表場所: Snowbird, USA
  • 年月日: 2015-06-19
  • 国際学会
• [学会発表] 昆虫を規範とした小型歩行・跳躍ロボットの研究 (2015)
  • 著者名/発表者名: 栗原 裕幸, 鈴木 健司, 高信 英明, 三浦 宏文
  • 学会等名: 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会
  • 発表場所: 京都市
  • 年月日: 2015-05-17
• [学会発表] トンボを規範とした飛翔ロボットの研究―パッシブなフェザリング機構の搭載― (2015)
  • 著者名/発表者名: 鈴木 英之, 鈴木 健司, 高信 英明, 三浦 宏文
  • 学会等名: 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会
  • 発表場所: 京都市
  • 年月日: 2015-05-17
• [学会発表] Study on insect-inspired wall climbing robot: Adhesion using viscous liquid (2014)
  • 著者名/発表者名: Kenji Kobayashi, Kenji Suzuki, Hideaki Takanobu and Hirofumi Miura
  • 学会等名: The Sixth International Symposium on Aero Aqua Bio-mechanisms (ISABMEC 2014)
  • 発表場所: Honolulu, Hawaii, USA
  • 年月日: 2014-11-13 – 2014-11-16
• [学会発表] Biologically inspired water strider robot with microstructured hydrophobic legs, (2014)
  • 著者名/発表者名: Junichi Iwabe, Kenji Suzuki, Hideaki Takanobu and Hirofumi Miura
  • 学会等名: The Sixth International Symposium on Aero Aqua Bio-mechanisms (ISABMEC 2014)
  • 発表場所: Honolulu, Hawaii, USA
  • 年月日: 2014-11-13 – 2014-11-16
• [学会発表] 生物に学ぶ微細構造と表面機能 (2014)
  • 著者名/発表者名: 鈴木健司
  • 学会等名: 日本機械学会2014年度年次大会
  • 発表場所: 東京電機大学，東京都
  • 年月日: 2014-09-08
  • 招待講演
• [学会発表] トンボを規範としたはばたき飛翔ロボットの研究 ―翼形状が推進力に及ぼす影響― (2014)
  • 著者名/発表者名: 神保敬志, 鈴木健司, 髙信英明, 三浦宏文
  • 学会等名: 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会2014
  • 発表場所: 富山
  • 年月日: 2014-06-28
• [学会発表] チョウを規範としたはばたき飛翔ロボット ―腹振り動作とリード・ラグ動作の評価― (2014)
  • 著者名/発表者名: 関口聡, 鈴木健司, 髙信英明, 三浦宏文
  • 学会等名: 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会2014
  • 発表場所: 富山
  • 年月日: 2014-06-28
• [学会発表] エレクトロウェッティングを利用した液滴輸送の研究～液体の種類が液滴輸送に及ぼす影響～ (2014)
  • 著者名/発表者名: 柳澤典男, 鈴木健司, 髙信英明, 三浦宏文
  • 学会等名: 日本機械学会情報・知能・精密機器部門講演会(IIP2014)
  • 発表場所: 東洋大学（東京都）
• [学会発表] アメンボを規範とした水面移動ロボットの研究―脚の撥水性が水面移動に及ぼす影響― (2014)
  • 著者名/発表者名: 岩部純一, 鈴木健司, 髙信英明, 三浦宏文
  • 学会等名: 日本機械学会情報・知能・精密機器部門講演会(IIP2014)
  • 発表場所: 東洋大学（東京都）
• [学会発表] 昆虫を規範とした壁面移動ロボットの研究―液体の粘性を利用した壁面付着― (2014)
  • 著者名/発表者名: 小林憲司, 鈴木健司, 髙信英明, 三浦宏文
  • 学会等名: 日本機械学会情報・知能・精密機器部門講演会(IIP2014)
  • 発表場所: 東洋大学（東京都）
• [学会発表] 表面張力を利用した液滴輸送の研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 柳澤典男, 鈴木健司, 髙信英明, 三浦宏文
  • 学会等名: 日本機械学会2013年度年次大会
  • 発表場所: 岡山大学（岡山県）
• [学会発表] アメンボを規範とした水面移動ロボットの研究（撥水脚の製作と評価） (2013)
  • 著者名/発表者名: 岩部純一, 鈴木健司, 髙信英明, 三浦宏文
  • 学会等名: 日本機械学会2013年度年次大会
  • 発表場所: 岡山大学（岡山県）
• [学会発表] トンボ規範型ロボットの翼位相変化に伴う空力特性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 伊藤慎一郎, 中村晃洋, 工藤憲作, 鈴木健司
  • 学会等名: 日本機械学会2013年度年次大会
  • 発表場所: 岡山大学（岡山県）
• [学会発表] フェムト秒レーザによりチタン表面に形成したナノ周期構造の軟組織適合性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 谷優樹, 大家渓, 鈴木健司, 藤江裕道
  • 学会等名: 日本材料科学会平成25年度学術講演大会
  • 発表場所: 工学院大学（東京）
  • 招待講演
• [備考] 工学院大学機能表面研究センター
  • URL: http://www.ns.kogakuin.ac.jp/~wwa1036/
• [備考] マイクロシステム研究室
  • URL: http://www.ns.kogakuin.ac.jp/~wwa1041/
• [備考] 工学院大学 機能表面研究センター
  • URL: http://www.ns.kogakuin.ac.jp/~wwa1036/
• [備考] 工学院大学 マイクロシステム研究室
  • URL: http://www.ns.kogakuin.ac.jp/~wwa1041/
• [備考] 工学院大学マイクロシステム研究室
  • URL: http://www.ns.kogakuin.ac.jp/~wwa1041/