梅舘 拓也 (教授)
生物の「しなやかさ」と「したたかさ」を機械に宿す：ソフトロボティクスと生物知能
- 生物知能・ソフトロボティクス：自律分散制御と動特性の活用 アメーバや粘菌，イモムシといった生物の動きの仕組みを構成論的に理解し，中央処理装置（脳）に頼らず身体の各部位が連携して動く「自律分散制御」をロボットに移植する．また，ソフトボディ特有の粘弾性や連続性を巧みに利用することで，生物の模倣を超え，枝の上でバク転するようなアクロバティックな移動や，ちぎれたり故障したりしても動き続ける「しぶとい」ロボットを実現する．
- デジタル・ファブリケーション：アルゴリズミックデザインによる身体と機能の最適化 コンピュータがロボットの「形」や「変形」を自動的に設計するアルゴリズミックデザインを導入し，3Dプリンタやプリンテッドエレクトロニクスを用いて具現化する．対象物に合わせて骨格を自己生成するハンドや，触覚センサーを直接印刷した「スマート・スキン」など，身体そのものに知能的な機能を持たせる次世代の製造手法を構築する．
- 次世代マニピュレーション：優しく，かつ器用な「手」の創造 生物の腸を模した物質輸送システムや，対象物を「握りながら回転・移送」できる多機能グリッパーなど，従来の硬いロボットでは困難だった繊細な動作を実現する．折り紙構造や双安定構造を利用し，少数アクチュエータで複雑／高速変形する高度な機構を組み合わせることで，極限環境でも機能する「したたかな」ロボットアームを研究する．
従来の産業用ロボットは，決められた環境下での精密な動作には優れているが，災害現場や農地，あるいは自然環境のような「予測不能な環境」への適応には限界がある．本研究室では，機械工学に自律分散制御や数理科学を融合させることで，ロボットの活動限界を劇的に広げる手法を提案している．これらはインフラ点検，物流，医療など，ロボットの社会実装が待たれる多方面の産業において，革新的なソリューションになると考えられる．