研究課題/領域番号 |
16H05867
|
研究機関 | 山梨大学 |
研究代表者 |
豊浦 正広 山梨大学, 総合研究部, 准教授 (80550780)
|
研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
|
キーワード | コンピュータグラフィックス / 電子回路 / ウェアラブル機器 / ディジタルファブリケーション / IoT / 画像処理 |
研究実績の概要 |
織物は経糸(たていと)と緯糸(よこいと)が多数並列化し,格子状に織り重なる構造を持つ.ジャカード織機はそれぞれの格子点での経糸と緯糸の上下を任意に決定して,自動で織物を織ることができる.織物の格子パターンをデザインする問題は,ディジタル画像処理とは親和性が高く,我々は本研究課題開始時までに織物パターン合成のための織物画像処理を提案してきた. 他方で,織物の新しい展開として,電極や導電性繊維を織物に織り込むことで機能性を持つ織物を提案する動きがある.導電性を持つ織物では,縫製することで持続的な生体信号計測が可能な着衣を作り出すことができ,医療・介護・スポーツ・インタフェースなどでの活躍が期待されている.本研究課題では,我々がこれまでに進めてきた美的織物作製のための画像処理を,導電性織物の機能性を高めるために転化することを目指す.導電性織物に以下の2点の機能を追加する. 1.自動作製 特定位置以外での絶縁性を保ちつつ,自動作製可能なパターンを開発する 2.感度向上 位置・信号強度の空間的な分解能を高める(符合化織の提案) 初年度はまず研究体制を整えることを目指し,関連技術を持つ研究者と密に連絡を取れる体制を整えた.また,導電性素材や物性測定,生体信号計測のための器具を手配した.得られた初期の成果によって,国内研究会および国際会議で発表を行い,特許出願の準備についても進めることができた.山梨県産業技術センターや大学が進める地方創生推進事業とも連携して,地域織物関連企業などへの広報を行い,産業応用やさらなる連携先の模索を進めている.
|
現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
1: 当初の計画以上に進展している
理由
初年度はまず研究体制の確立を目指した.山梨大学で電子回路を専門とする佐藤隆英准教授に声を掛け,研究指導学生とともに日常的に相談できる体制を整えた.導電性の被膜銀糸および生体信号解析装置を取り扱う業者を見出だし,それぞれ研究に必要な物品を揃えた.山梨県産業技術センター富士技術支援センターの五十嵐哲也主任研究員と連絡を密に取って,産業適用可能性を確かめながら研究を進めた. 所望の露出程度を持つパターンの自動生成法では,国内研究会1件,国際会議2件の発表を行った.特定の機能を持つ電子回路を織物上に設計して,動作を確認することができた.得られた成果で特許出願の手配を進めている(2017年5月現在).山梨県下の大学・企業・公的組織が主に参加するやまなし産学官連携研究交流事業でも発表を行い,地域産業への技術移転の模索を進めている.
|
今後の研究の推進方策 |
1.自動製織可能な導電性織物パターンの生成 既開発のソフトウェアを拡張して,特定の領域に特定の電気特性を持たせるようなパターンデザインソフトウェアを完成する.このソフトウェアには,即時可視化による対話的デザインの機能と,制約充足問題としてのパターン作成を行う最適化の機能を持たせる. 2.符号化織による高感度な導電性織物パターンの設計と精度検証 これまでにはない特性を持つセンサとしての織物を開発することができており,この成果を生成パターンと導電率に関する実験的な知見としてまとめ,国際誌に投稿する.別の機能を持つパターン生成法についても検討を始めており,電気特性と自動作製可能性の双方を考慮しながら開発を進める. 3.産業利用可能性の検証と伝統地域産業復興の試み 山梨大学の進める地(知)の拠点大学による地方創生推進事業とも連携して,地域の織物関連企業に技術紹介をし,産業応用・連携先の検討を進める.
|