研究室紹介加藤研究室Laboratory

教員紹介

加藤 英晃H.Kato

身分: 専任講師
専門分野:生体計測工学、心理工学、メカトロニクス

研究テーマ

  • 車室内空間デザインに関する研究
  • 自動車と心理・生体計測工学に関する研究
  • 磁気浮上技術と振動に関する研究

研究内容

加藤研究室では「人と自然にやさしい乗り物」の開発を目指した研究を行っています。主なテーマは、環境・エネルギー問題を重視する将来の交通機械システムに必要不可欠な「磁気浮上技術」の研究と操縦性・快適性の最適化を目的とした「次世代インテリジェントビークル」の研究です。

  • 車室内空間デザインに関する研究
    高齢化の進行や観光地などでのカーシェアリングといった場面で超小型車両の需要が急増しています。しかし車体が小型軽量になるほど、路面からの振動や車外からの騒音の影響を受けやすく乗り心地が悪くなる傾向にあります。今後、自動車が急速に電動化していくことが予想される中で、小型車の利便性に加え快適性を追求しています。
  • 自動車と心理・生体計測工学に関する研究
    医療技術や心理学、機械工学を融合させた新たなドライビング関連技術の実現は現在大いに期待されています。当研究室では脳波や心電図、筋肉の活動などを利用して人の感覚や感情、意図を推定する技術を研究し、自動車をはじめとする人・環境にやさしい輸送機械の開発に取り組んでいます。
  • 磁気浮上技術と振動に関する研究
    最大時速600キロで浮上しながら走行するリニアモーターカーが実現へ向け動き出しました。何両も連結して高速走行する車体には様々な振動が生じます。研究室では最も振動が生じやすい柔らかい薄鋼板を例にとり磁気浮上させ、振動を抑制させながら搬送し、実験データをもとに制御システムの開発を行っています。

これらの交通・輸送機械システムを研究対象としながら、様々な専門的な技術や知識をうまく使いこなす力を身につけていくことができます。メカトロニクス(コンピューターやモータに関する知識など)を中心に機械工学(材料力学や機械力学や自動車工学など)、心理工学、生体計測工学、人間工学に関する多くの専門知識を吸収することができます。さらに、実験やシミュレーションを行うことによって、システムのデザイン能力を高めることも可能です。このように、これからのエンジニアとして必要な「機械・電気・制御・音響」などの知識と技術力を修得しながら、研究を進めています。

電気自動車のインテリジェント
制御システム開発用実験装置

小型福祉車両を対象とした
ステア・バイ・ワイヤ操舵制御装置


超高速磁気浮上車両の
先進システム開発用実験装置

振動しながら走行する超柔軟物体の
磁気案内制御実験装置

研究室HPアドレス(個人サイト)

http://www.ed.u-tokai.ac.jp/kato/index.html

担当授業

車両制御工学、車両システム制御、レーシングカー工学、機械設計製図1・2、入門ゼミナール1・2、卒業研究1・2

所属学会

日本機械学会
日本AEM学会
日本磁気学会
自動車技術会
日本設計工学会

主な論文
  • 車室内空間デザインに関する研究
    「超小型電気自動車用アクティブシートサスペンション ―筋電位を用いた乗り心地評価に関する基礎的検討―」日本AEM学会誌 Vol. 23 (2015), No. 1
    「ボイスコイルモータを用いた超小型車両用シートの制御(悪路走行時における制御性能の検討)」Journal of the Magnetics Society of Japan Vol. 37 (2013), No. 3-1
    「Active seat suspension for ultra-compact vehicle (Fundamental consideration on electromyogram when fall from the bump)」IEEE CONFERENCE PUBLICATIONS Power Electronics Conference (IPEC-Hiroshima 2014)

  • 自動車と心理・生体計測工学に関する研究
    「乗員の心理状態推定による乗り心地制御システムの提案」日本機械学会論文集 Vol. 81 (2015), No. 832
    「Steer-by-Wire System for Ultra-Compact Electric Vehicle ―Functional Evaluation of Vehicle Handling Preference by Cornering on the Street―」Proc. Schl. Eng. Tokai Univ., Ser. E Vol. 39 (2014)
    「Basic Study on Noise Reduction Technology for Small Vehicle with Giant Magnetostrictive Actuator」Proc. Schl. Eng. Tokai Univ., Ser. E, Vol. 36 (2012)

  • 磁気浮上技術と振動に関する研究
    「薄鋼板の湾曲磁気浮上装置の検討」日本機械学会論文集 Vol. 81 (2015), No. 823
    「柔軟鋼板の湾曲浮上制御 ―最適な浮上角度に関する基礎的検討―」日本AEM学会誌 Vol. 23 (2015), No. 2
    「Bending Magnetic Levitation Control Applying the Continuous Model of Flexible Steel Plate」Proc. Schl. Eng. Tokai Univ., Ser. E Vol. 40 (2015)

メールアドレス

hkato★tokai-u.jp
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