MEMS（微小電気機械システム）の力センサ素子を使った小型で高感度な風速センサや波高センサなどを研究開発し、ドローンなどへの応用を進めています。また新しい原理を使った触覚センサなどを研究開発しています。

制御理論を基盤に、サイバーフィジカルシステムを安全かつ効率的に運用する研究に取り組んでいます。電力ネットワーク、複数ドローン、交通・シェアリングサービスの制御・最適化に加え、サイバー攻撃への対策や安全性・信頼性を高める技術を研究し、安心・安全で持続可能な社会システムの実現を目指しています。

強相関創発物質研究横断センター(SCES-ME)を10名の研究者で構成しています。今年は、「磁性イオンであるニッケルを含む超伝導体に対するメスバウワ分光による電子状態の元素選択的な観察」と「高機能熱電変換材料候補の格子熱伝導率に対する非経験的(第一原理)による理論計算」を成果として紹介します。

多軸制御の超精密加工機を駆使してナノメートルレベルの形状精度を有する自由曲面レンズやレンズアレイおよびそれらの成形金型の切削や研削加工を行っています。これらの光学素子には、デバイスの小型化や高機能化を期待されており、携帯電話やイメージセンサー、AR、VR、自動運転など多分野へ応用されています。

材料表面にマイクロ・ナノスケールの微細構造を形成させることで撥水性や親水性の付与、接着部の密着性および金型の離型性の改善など、多様な表面機能を付与することが可能です。本研究室では、フェムト秒パルスレーザなどを用いて様々な材料表面へマイクロ・ナノスケールの微細構造の創成を行っています。

次世代デバイスや⾼効率なエネルギー変換への応⽤に向け、⾦属有機構造体薄膜(MOF)やナノカーボン、酸化物触媒を研究しています。 これらのナノスケール構造と化学的性質を解き明かすための多様なアプローチを紹介します。新材料開発のヒントを探している⽅、物質の⾼度な分析に興味のある⽅は是非お越しください。

本技術は、人間の動作を抽出・保存し、「いつでも・どこでも」再現することを可能にするロボットとその制御の複合技術です。本技術により、接触を含む動作のティーチングの容易化や、実行タスクの複雑化など、ロボットの活躍の場が広がります。

中央試験所では、研究支援を目的として、観察・測定・ものづくりに関する各種装置を集中管理し、共有化を図っております。また、産学連携を積極的に推進しており、その一環としてオープンファシリティを通じ、学外企業の皆様にも一部装置を開放しております。本展示にて取り組みや利用可能装置についてご紹介いたします。

次世代スマート製造を実現する先進加工技術と統合システムの研究に取り組んでいます。超精密加工やフェムト秒レーザによる光学材料加工、金属付加製造技術などの多様な加工プロセスに加え、モバイルロボットによる切りくず除去や繊細な感覚を持つロボット研磨システムなどの加工システムを紹介します。

小池研究室では、3Dプリンタとレーザー加工に関する研究に取り組んでいます。金属材料を高効率に造形する指向性エネルギー堆積法や、研究室の独自技術として開発した高重力場3D造形、フェムト秒レーザー加工による硬脆材の微細加工など、先端産業分野で活用できる加工法の高度化に関する取り組みを展示します。

3D光造形創発ユニットは、付加・除去・改質の観点から融合的に、光を用いた加工現象を解析し、微細構造、金属造形、熱駆動マイクロロボットやメタマテリアル創成など最先端技術の開発に取り組んでいます。宇宙戦略基金プロジェクトに参画し、世界初となる熱・電気・駆動デバイスの軌道上製造技術の開発も進めています。

「触覚」は、ヒトが外界から情報を得るうえで重要な感覚でありながら、視聴覚情報に比べてその利用は十分に進展していません。そこで本研究では、ヒトの指腹部で知覚できるレベルの微細な凹凸の情報を認識可能な新しい光導波路触感センシングシステムを開発し、さらにより高精細な凹凸構造の高精度センシングを目指します。

水と油になじみやすい部位をあわせ持つ両親媒性分子が形成する、二分子膜が袋状に閉じたベシクルは、生体膜に類似した構造をもつことから、人工細胞として注目されています。pHや光照射などの環境を感じ取り、それに応じて内包物を放出したり、組織を形成したりする化学知能を搭載したベシクル型人工細胞をご紹介します。

熱や力を色で見える化します。独自技術により、刺激に応答して色が変わる高分子材料(ポリジアセチレン)の応答性制御と大面積化デバイス化が可能です。医療機器により生じる熱や力の分布を色で見える化し、臨床現場の安全性向上が期待できます。連携いただける企業様と社会実装に向けた研究開発を加速します。

グラフェンやカーボンナノチューブなどのナノカーボン材料を用いた光デバイス・電子デバイスを開発しています。デバイス開発・計測、物性の理論的な解明、それらの実用化研究も進めており、ナノサイエンスの基礎から応用を幅広く手掛けています。研究室発スタートアップ（グラフェナリー株式会社）も設立しました。

三木研究室では、MEMS技術を用いてウェアラブルデバイスや人工臓器など、人々の役に立つ革新的な製品の創造に取り組んでいます。

3Dプリントによるラティス構造の層構成や柱径を設計し、同一材料でも異なる柔らかさや沈み込み感を生み出す触感デザイン技術を展示します。文房具のグリップをはじめ、操作部、容器、ウェアラブル製品など、人が直接触れる製品への応用と共同研究の可能性を紹介します。

当センターは、分子の動きをコンピューター上で精密に再現する「分子シミュレーション」を軸に、多分野の研究者が集う研究組織です。数学、AI、スパコン技術を融合させ、材料開発や医療といった多様な領域の課題解決に取り組んでいます。先端技術の創発により社会の発展を支えます。

日本酒の美味しさは米麹の出来で８割が決まります。杜氏は五感（状貌、味、香り、硬さ、手触り）と経験から製麹状態を判断していますが、NMR・MRIを用いれば数値化できます。米麹で重要な数値は「水分量と酵素活性」です。NMR・MRIに特有のT2緩和時定数を計測することで酵素活性が推算できます。

数個から数百個の金属原子を「操る」ことで生み出される金属ナノクラスターは、特異な構造と電子状態により、新しい触媒活性や光学応答を発現します。清浄かつ高効率な気相合成法と液相合成法を独自に確立し、原子レベルで制御されたナノクラスターを創り出し、エネルギー変換デバイスや先端機能材料への応用を展開します。