機械力学研究室

当研究室では、動的現象に関するさまざまな研究を行っている。それらは、機械構造物を対象としたダイナミクスに関するモード解析や、振動・騒音問題の解決、現代制御を用いた腕や手先の機能を持つマニピュレータコントロール、新素材あるいは新技術を用いたアクチュエータやセンサの開発、さらに人体のモデル化にもとづく用具や装具の開発などであり、実験・解析シミュレーションの両面からアプローチを試みている。

具体的なテーマと最近の結果に関する図を以下に示す。

Ⅰ．機器・装置の振動騒音低減（図1）
逆音響解析手法の開発とエンジン騒音予測
ななめ型洗濯機のモデル化と低振動化
クランク機構を用いた鉛直免震台の開発
自動車振動の伝達経路分析と低騒音化評価技術開発

Ⅱ．乗用車，二輪車，大型車両のダイナミクス（図2）
タイヤノイズの発生メカニズムの解明
大型重機の掘削シミュレーションと最適軌道による自動掘削
大型重機のリモートアシスト制御システムの構築
自動車用の駆動系に生じる非線形振動のモデル化
自己駆動粒子挙動を用いた非常時避難モデルの提案

Ⅲ．ロボットのダイナミクスとその制御（図3）
筋電信号による義手制御法の開発
柔軟物体のモデリングとロボットによるハンドリング
冗長マニピュレータを用いた物体把持戦略
慣性センサを用いたロボットのダイレクトティーチング
カメラ協調による産業用ロボットのマテハン技術の高度化
取り出しロボットの振動抑制制御法の開発
歩行アシスト装置の定量的評価手法の開発

Ⅳ．人体のモデル化，スポーツダイナミクス（図4-1，図4-2）
ウェアラブル全身計測システムの開発と人体運動解析
幼児事故・虐待の人体FEMモデルによる解析と防止
ゴルフクラブの物理特性と人体応答との結合
ヒトの歩行・走行遷移時のシナジー解析
重心動揺計における重心フィードバック効果の力学的検討
トラクタ乗り降り動作の疲労解析

Ⅴ．宇宙生体医工学研究プロジェクト関連研究（図5）
低重力下での人体運動解析
ウェアラブル全身計測システムを利用したリハビリ効果の評価
自走式トレッドミルの開発とサルコペニア発生原因の解明
月面重力模擬装置の開発（制御と懸垂治具の開発）