芝浦工業大学
ロボティクス研究室  

研究室紹介

はじめに
 現在、ロボティクス研究室には、教員1名、修士6名、学部生8名が所属しています。
 主に、「自律移動ロボット」に関連した研究を行っています。
 (自律移動ロボットとは、自分自身で考えながら動くロボットの事です。
  本学電気科1年次後期科目の"製作実験"において作成するライントレースロボットも
  ロボット自身がラインの位置を"判断"し、ラインから外れないように"動く"事から自律ロボットと言えます。)

 移動ロボットの研究では、各自の研究テーマに則してロボットの開発を行います。
 これは、ロボットを実際に動作させると、今まで気が付かない様な問題点が見つかる事が多々あるためです。

 また、当研究室は、次のような方針を掲げ、大切にしています。
  • 1人1つ研究テーマを持つ事
  • 自ら研究計画をたて,研究を楽しむ事
  • 相手を思いやる気持ちを持つ事

研究内容
 前述の通り、当研究室では「自律移動ロボット」に関連した研究を行っています。
 その中で取り組んでいる、研究の方向性について紹介します。

ものづくり教育教材の開発
 ものづくり教育とは
   実習を通して、基礎的な分野から発展的な分野までの幅広い知識を得る事
   問題が発生したときの解決能力を向上させる事
 を目的として行われる教育の事です。

 本学電気工学科では、以下のようなものづくり教育を実施しています。
  • 1年次の製作実験
      実施内容:PICマイコンを用いたライントレースロボットの製作
      目的:ロボットの製作を通して、ものづくりの楽しさや難しさを体感してもらう
  • 3年次のマイコンゼミ
      実施内容:H8マイコンを用いたライントレースロボット等の製作
      目的:電子回路、電子部品、プログラムを用いて実習し、4年次の卒業研究に必要な基礎知識を得る
 当本研究室では、主にマイコンゼミ・研究室内を対象として、
   教材    (ロボットを製作するための回路基盤やWEBページ・WIKI等を用いたテキスト等)
   カリキュラム(電子回路や自己位置推定などの技術)
   運用    (技術資産の引継ぎや実施内容の見直し、改善システム等)
 以上のような事を主眼にした研究を行っております。

屋外自律移動ロボットの開発
 近年、ロボットの技術水準も高まっており、ロボットに対する要求も
 
決められたとおりにロボットが動く事
 ロボットが周りの環境を認識して、適応して動く事 
 と変化しています。

 当研究室では、屋外環境でロボットが自律的に移動する事を目標として
    ロボットの自己位置推定
    障害物の認識
    ナビゲーションの作成
    電源システムの構築
    別途、必要な技術
 以上のような、走行に必要な要素技術を研究テーマにしています。

 実験環境としては、本学敷地内を主に使用しています。
 また、07年度より実施されている「つくばチャレンジ」を通じて屋外環境でも実験を行います。

ユビキタスRTシステム研究
 2007年度に本学の先端工学研究機構においてユビキタスRTシステム研究センターが発足しました。
 この研究センターには、当大学の様々な研究室が参加しています。

 これは、活動するロボットに焦点を当てて研究をするだけでなく
 ロボットが活動する空間に焦点を当てた研究です。

 空間にセンサやタグと呼ばれるものを配置することによって
 例えば、ロボットに「ジュースを取ってきて」と命令した際に
 ジュースが部屋の"どの位置"にあるか、調べる事が出来たり
 ロボットは現在いる位置から、ジュースの位置まで"どういうルート"を通ればいいのか分かるようになります。

 このように、空間が"賢くなる"事によって、その空間内で動くロボットの可能性を伸ばす事が出来ます。

研究以外の活動
 本研究室では、本学の生涯学習センターが主催する各種ロボットセミナーに指導員として参加しております。
 ロボットセミナーではライントレースロボットやスパイダーを製作してもらっています。
 参加者は小学生から年配の方まで様々です。
 ロボットを用いた教育を通して、工学への興味を引き出すことを目的としています。
 また、最近は学内だけでなく、付属高校や区の児童会館からも依頼を受けており
 活動の成果は大きいものとなってきています。