構造ダイナミクス研究室

増本 憲泰 講師

Laboratory

研究室紹介

ありふれた自然現象の中から新技術へと育ちそうな種を見つけ、実用的な機械技術へと育てる活動を通して、自然界と共存できる人間社会の構築に貢献したいと考えています。具体的には、非線形振動現象を解明し、その成果を新たな工学技術へ応用するための研究に励んでいます。

主な研究紹介

2次元フラクタルツリーの振動特性

樹木が風にそよぐというごくありふれた自然現象を振動工学的に解釈すると、樹木は無数の加振振動数に対して振動を遮断することが可能な動吸振器であると言えます。そこで本研究では、樹木をまずは2次元フラクタルツリーとみなし、加振試験やコンピュータシミュレーションによりその振動特性を調べています。フラクタル的構造の動的特性に着目した研究としても位置づけられ、非線形振動の新たな分野の構築が期待されます。

2次元フラクタルツリーの試験モデル

人為的廃エネルギの回収・保存・回生機構

例えば自転車の運転は、ペダルを踏むことによって人間の体内エネルギが自転車の運動エネルギに変換され、ブレーキを掛けると運動エネルギが熱エネルギ等に変換されエネルギが廃棄されていると考えられます。本研究では、人間の意思によって廃棄されているエネルギを人為的廃エネルギと呼び、そのエネルギを回収・保存・回生することが可能な汎用機構を開発しています。電気的な計測・制御を全く用いていないことが大きな特徴です。

開発機構の3D-CADモデル(回収機構)

工業教育のための教材開発

工業高校機械科の生徒や機械工学科に所属する大学生など、ものづくりを志す技術者の卵を対象とした教材の開発を行っています。機械加工の関連技術はもちろん、電気回路やプログラミングの基礎も学習することができる教材として開発した重心制御型2足動歩行ロボットは、必要な機械部品の加工、制御基板のハンダ付け作業、マイコンでモータを制御するためのプログラム作成といった一連の作業を、学習者が全て自分で行います。

ものづくり教育のためのロボット教材