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なごやサイエンスパーク

サイエンスパーク研究開発センター

「サイエンスパーク研究開発センター」は、なごやサイエンスパークの中核施設で地域の研究機関による先端技術に関する研究の拠点として、地域産業の活性化と新たな産業の創造育成に貢献します。

名称 サイエンスパーク研究開発センター
所在地 〒463-0018 名古屋市守山区桜坂二丁目3101番地
敷地面積 32,371m²
構造 鉄筋コンクリート造3階建
延床面積
  • 共同研究棟:2,000m²
  • 共同機械室:440m²
  • 理化学研究所棟:4,000m²
管理機関 公益財団法人 名古屋産業科学研究所
公益財団法人 名古屋産業振興公社
開館 平成9年5月
施設運営 公益財団法人 名古屋産業振興公社

共同研究棟

写真:共同研究棟(公益財団法人 名古屋産業科学研究所研究センター)

公益財団法人 名古屋産業科学研究所研究センター

Webサイト:公益財団法人 名古屋産業科学研究所

研究テーマ:SiC単結晶工具の研究開発

研究内容
  • SiC単結晶の成長実験
  • SiC単結晶のCMP実験
  • レーザーを使った超硬(WC+Co)の高硬度化の実験
  • WC/Co以外他の金属表面に他元素をレーザードーピング実験を開始する。

1 SiC単結晶:ダイヤモンドと同じ結晶構造で炭素とシリコンでの単結晶構造のもの。
ダイヤモンド単結晶よりも刃先が鋭く化学的安定性に優れ金属なども切削できます。

2 CMP:Chemical Mechanical Polishing 化学反応物理的研磨

3レーザードーピング:
SiC単結晶の成長過程において単結晶の硬度、脆さを改善するため他元素をドーピングする(混入させる)手法をレーザーによって行うこと

研究成果
  • SiC単結晶で微細加工を研究し医療及びエネルギー等のデバイスの新加工技術を確立しました。
  • 超硬合金(WC)の微粒子を変質無く加工出来る技術を確立しました。
  • 超硬工具の刃先丸みを0.1マイクロメートル以下の鋭利化に成功しました。
  • 超硬表面から他元素をドーピングする手法を開発。
    WC超硬の1.5倍の高硬度化に成功しました。
  • ドーピングした工具刃先は切削による被削材金属との溶着を抑制できる効果を実証しました。
研究体制 研究参加機関…名古屋工業大学・(同)SiCツールズ
[研究管理法人…(公財)名古屋産業科学研究所]

研究テーマ:触覚センサ付きロボットハンドによる加工食品のハンドリングの開発研究

研究内容 力や滑りやすさのほかに温度も同時に計測できる柔らかな接触部を持つ触覚センサを開発しており、このセンサをハンド指先に取り付けたロボットによって、柔らかな物や壊れやすい物を持ち上げて指定の場所に配置することができるロボット制御技術を研究開発しています。大きさや形が不定の農産品や食品を計量や測温と同時にハンドリングすることによってタクトタイムを短くし、今まで難しいとされてきた加工食品工場や選果場などのロボットによる効率的な自動化を推進します。
研究成果 触覚センサによって力の計測、滑りやすさの計測、温度の計測を同時に行うことができることができます。また、柔らかな接触部の製造技術やロボットハンドの連携して滑りやすい物、壊れやすい物を最小の把持力でピック&プレイスすることに成功しています。
技術開発としては特許出願に至りましたので、今後この技術が生きる応用先を検討していきます。
研究体制

研究参加機関…

  • 愛知工科大学・埼玉工業大学・㈱太田廣

研究テーマ:リハビリテーションにおける関節動態の定量的評価システムのSaaS運用

研究内容
  • スマホを用いて膝関節の振り子運動をビデオ撮影し、下肢の関節動態の定量的評価を行うアプリを開発しました。本研究開発では、さらにこれを発展させ外力に対する肘関節運動を観測するモデル化の方法を研究して肘関節の関節動態の定量的評価を行う方法の確立を目指します。技術的な開発と同時に医薬品機構での認証を得るための計画を立案し実行します。 データを医師や理学療法士、患者や家族等に提供し、上肢、下肢の麻痺患者のリハビリの効率化、透明化に寄与するSaaS実用化システムを目指します。
  • 令和7年度は、肘関節評価システムの試作:肘関節に加える外力を計測するセンサと肘関節角度を計測するセンサの付いた装具を設計製作します。装具に加え、二つのセンサデータを収録するPCまたはスマートフォンからなるシステムを組み立て、計測のテストを実施します。PCにインストールしたアルゴリズムを動作させ、肘関節運動を表す動的モデルを同定します。 同定したモデルにより観測した運動が再現できるかを検証します。
研究成果 1]学位論文「下肢の振子試験と独立成分分析に基づく痙縮膝関節のモデル化解析」(富永敬三, 令和4年度中部大学学位論文)
2]Model-based Analysis of Knee Joint Spasticity Based on Pendulum Testing of the Lower Extremities and Independent Component Analysis, K. Tominaga, Y. Pei, Y. Nishizawa, G. Obinata, Advanced Biomedical Engineering, 11:218-227, 2022.
研究体制

研究参加機関(者)…

  • 中部大学生命健康科学部理学療法学科
  • 愛知工科大学

[研究管理法人・・・(公財)名古屋産業科学研究所]

研究テーマ:食品加工業向けの触覚センサを組み込んだモジュール型ロボットハンドの設計と制御法

研究内容
  • 触覚センサが実用化されていますが、活用している例は少ないです。従来のロボットハンドとその制御法では触覚センサの利用が想定されておらず、ハンドとセンサの組み合わせだけではその効果を十分に引き出せません。申請者らはすでに光学式触覚センサを開発し企業を通して実用化していますが、最近センサの機能を拡張するアイディアを特許として国際出願しました。 その機能は接触力、滑りやすさの指標などに加えて接触部の形状や面積を正確に把握することを可能にします。本研究開発プロジェクトでは、この新機能を持つ触覚センサを試作評価し、センサをロボットハンドに導入することを前提とした食品加工業向けのロボットハンドの設計とその制御法の確立を行います。
  • 令和7年度は、触覚センサを組み込むロボットハンドの基本設計を行い、試作を行います。試作するロボットハンドで、柔らかな食品の把持実験を行い、問題点を明らかにします。
研究成果
  • [1] 特許 国際公開番号WO 2024/117139 A1・G. Obinata et. al, Optical Tactile Sensor, Robot Hand, and Robot Arm, Tacle-co (2024/06/06).
  • [2] G. Otsuka, G. Obinata, et.al, Design and Characterization of a Plug-in Device for Tactile Sensing, ICCINCO 2018, Porto, Vol.1, pp.488-493 (2018).
  • [3] 大塚, 大日方ほか, 触覚センシング用プラクインデバイスの設計と特性評価,ロボット学会学術講演会予稿集,(2018).
  • [4] J. Nakanishi and G. Obinata, On Agreement between Tactile Sensing and Rendering, IEEE Sensors 2019, Montreal, IEEE Xplore DOI: 10.1109/SENSORS43011.2019.8956720 (2020) .
研究体制

研究参加機関(者)…

  • 株式会社モリタアンドカンパニー
  • 愛知工科大学
  • Tacle株式会社

[研究管理法人・・・(公財)名古屋産業科学研究所]

研究テーマ:血管内治療用カテーテルの実現化開発及び量産技術開発

研究内容
  • 血管内治療用カテーテルを末梢の微小血管まで安全に且つ容易に誘導するため、カテーテルシャフト構造設計及び硬度バランス設計を行い、精密加工技術の確立を進めています。
    並行して、血管壁との摩擦を極限に低減させる親水性コーティングの技術開発を行い、早期の社会実装を目指しております。
研究成果
  • 低侵襲血管内治療用カテーテルの基本設計の完了
  • 親水性コーティングの実証評価
研究体制

研究参加機関…

[事業管理機関・・・(公財)名古屋産業振興公社]

理化学研究所棟

写真:理化学研究所棟

お問い合わせ先

公益財団法人 名古屋産業振興公社 研究推進部 研究開発支援課
〒463-0018 名古屋市守山区桜坂五丁目301番地
なごやサイエンスパーク サイエンス交流プラザ
TEL 052-736-5680 FAX 052-736-5685

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