人体のしくみをロボットに応用
機械工学の中でも人間工学やロボット工学に近い分野を研究する木野仁教授
人工筋肉の研究でロボットはより親しみの湧く存在に
ロボットと人間が協調して仕事をこなす、そんな未来がもう間近に迫っています。まるでSF映画の1コマのようでワクワクしてきますが、もし、隣で作業をしているロボットが、「ウイーン!ウイーン!」とモーター音を立てて動く、いかにもの機械だったらどうでしょう? とても協同作業のパートナーとして受け入れられそうにありませんよね。人間とロボットが違和感なく共存するには、ロボットも人間のように柔らかく動ける必要があるのです。
そこで注目されているのが、人間の体をヒントにした「人工筋肉」です。これは電気や熱などの刺激を与えると筋肉のように収縮する性質をもった素材で、モーターの代わりの動力になることが期待されています。それをロボットに搭載すれば、激しい駆動音はなくなりますし、動作も柔らかくなって、親近感を覚えるようなロボットになるに違いありません。
今はまだ基礎研究の段階なので、一見すると容器の中に糸こんにゃくのような片が浮いているだけのようですが、これにさまざまな刺激を与えて、収縮の具合を検証するなど研究を進めていき、最終的にはロボットに応用するところまでもっていきたいと思っています。
崩した書体を再現できるロボット
人間のしくみをロボットに応用する研究
人工筋肉に限らず、人体のしくみを研究するとロボットに応用できることがたくさんあります。例えば、歩行ロボットは人間が歩くときの姿勢や重心移動を参考にしていますし、ロボットアームには人間の関節のしくみや力の伝わり方などが応用されています。
私の研究室でも、動力なしで下り坂を歩くロボットや、楷書体を記憶させると草書体などの崩し字を覚えるロボットなど、人体のしくみを応用したロボットの研究を行っています。
人間工学や生体化学の分野に近い研究にも映りますが、人体を、骨や関節を組み立ててできたある種の機械構造体と考える点では、立派な機械工学の一分野です。学生の学会発表の論文が賞を受賞したり、企業との協働プロジェクトに挑戦したり、外部からの評価も得ています。
全国のオススメの学校
-
東京バイオテクノロジー専門学校(植物バイオコース)遺伝子・再生医療・バイオ医薬品・植物バイオ・醸造発酵・食品開発・化粧品開発・化学の8分野で構成され、「在校中の授業」の60%が実験・実習。バイオの基礎から応用までを習得し、即戦力を身につけます。専門学校 / 東京 -
岡山科学技術専門学校(二級自動車工学科)生涯使える資格と技術で未来を掴もう。文部科学大臣より映像音響学科・電気通信工学科・食品健康科学科・建築工学科・測量環境工学科・二級自動車工学科・一級自動車工学研究科が職業実践専門課程に認定。専門学校 / 岡山 -
久留米工業大学(交通機械工学科)小さなキャンパスだからこそ、学生一人ひとりの顔と個性を見つめる目がある。それを支え、導いていくハートがある。ここには、スモールでスマートな大学だから究められるスペシャルな工学があります。私立大学 / 福岡 -
太田自動車大学校(二級自動車整備学科)即戦力を育成するため、本校では実習第一主義。少人数制を活かし、個々が多くの実習教材に触れることで技術を身につけます。さらにはクラス分けで初歩的な段階からスタートできるから、初心者でも安心して学べます。専門学校 / 群馬 -
名古屋工学院専門学校(機械CAD設計科)本校では、先端技術と知識が学べる5つの分野を用意。コンピューター・IT、ゲーム・CG、映像・音響、電気・エネルギー、機械・CADデザインの各分野で、スペシャリストを育成します。専門学校 / 愛知 -
熊本大学(工学部)国公立大学 / 熊本
-
新潟職業能力開発短期大学校(電気エネルギー制御科)本校は厚生労働省が所管する工科系短期大学校で「ものづくり」 現場で活躍できる「実践技能者」の育成を目指しています。*修了後は「能開大」に進学し通算4年間学び修了すると大卒として就職することもできます。国公立大学 / 新潟 -
東海医療科学専門学校(臨床工学科)理学療法士や作業療法士などリハビリ・医療のスペシャリストを育成。充実した奨学金制度や医療教育48年・1万名以上の卒業生を輩出した学園の実績を活かし、温かみのある学習サポートでみなさんの学びを支援します。専門学校 / 愛知 -
追手門学院大学(理工学部)2025年4月、茨木総持寺キャンパスに、地上6階建ての新校舎が開設します!同じく2025年4月には理工学部も誕生。進化を続ける追手門学院大学が、文理を備えた総合大学へと変わります。私立大学 / 大阪 -
京都橘大学(ロボティクス学科)2026年4月、既存の15学科に加えて新たにデジタルメディア学科、ロボティクス学科、臨床工学科を開設予定(構想中)。情報・AI、ロボット、ゲーム、アニメ、医用工学など、さらに学びの幅が広がります。私立大学 / 京都
機械工学とはどんな学問?
機械工学とはどんな学問?
機械工学と他の学問とのかかわり
機械工学では何をどのように学ぶか
機械工学はこんな人に向いている
機械工学を学んだ後の進路と今後の展望
機械工学の先生に聞く
機械工学ではこんな研究をしています
機械工学のここが面白い
もっと先生たちに聞いてみよう

ヒューマノイドを進化させ、新たな価値を創造している先生
芝浦工業大学 システム理工学部機械・電気課程
大谷 拓也准教授

機械工学で、人々の悩みを解決することをめざす先生
追手門学院大学 理工学部機械工学科
土井 正好 先生

専門的な視点から、AIを学ぶ学生の力になってくれる先生
大阪電子専門学校 情報エンジニア科
河原 吉伸教授
機械工学の学生に聞く
もっと在校生たちに聞いてみよう

ものづくり業界に興味あり。今は資格取得を頑張る毎日
北陸職業能力開発大学校 専門課程 生産技術科
中島 諒太さん

自分の設計した部品を載せた自動車を世界中で走らせたい!
大同大学 工学部 機械工学科
浦口拓也

ロボットや機械の製作に打ち込む毎日。将来は自動車エンジニアに!
大阪工業技術専門学校 ロボット・機械学科
芦田 壮駿さん
もっと卒業生たちに聞いてみよう

生産ラインの設計はとても大変ですが、実際に立ち上がったときは感動します
愛知工科大学
工学部 機械システム工学科

お客様のニーズやお困りごとを深く知ること。知識や資格も活かせ、日々成長を感じます
西日本工業大学
工学部

「再生可能エネルギー×◯◯」で、新しい価値を創出。社会を変革することがやりがい
芝浦工業大学
システム工学部(現・システム理工学部)
