UX・XR研究室 (三橋郁研究室)
UX・XR研究室 (三橋郁研究室)

宮本皓司

次世代技術へつながるXR(VR/AR/MR)、UX/UI、サステナブル(SDGs)を現実社会に浸透させるための研究を実施しています。これらは設計工学、人間工学、電気電子工学、機械工学を幅広く結びつけ、人に役に立つものを造り出すことができます。研究生活を通して画像処理、メカトロニクス、3D-CAD、センシング、機械学習を統合する技術が身につきます。失敗を恐れることなく果敢にチャレンジしましょう。

基本情報

教員名・所属 三橋郁 / 理工学部機械・精密システム工学科
専門分野 ユーザーエクスペリエンス、設計工学、拡張現実、人間工学、教育工学
研究テーマ
  • モーション訓練ゲームによるカン・コツの視覚化と効果
  • 技能継承のための挙動曲面の解析
  • AR技術を用いたOfficeツールの構築と図解能力向上評価
  • 整頓指標の数値的可視化の評価
  • 教育用モジュラーロボットによるロボット教育の評価
研究キーワード ユーザーエクスペリエンス(UX)、マン・マシーンユーザーインターフェース(UI)、仮想現実(VR)、拡張現実(AR)、3D-CAD、エルゴノミクス、モーションキャプチャー、センシング工学、ロボット工学、機械学習

研究紹介

技能を視覚化したモーション訓練ゲームの構築と評価

技能を視覚化したモーション訓練ゲームの構築と評価

職業訓練における技能動作は、熟練者の動作を見様見真似で覚えて訓練することが多いため、設備と時間と人手を要します。これを解決する方法の1つとして、高い再現性を有するフライトシミュレーターなどを使用したシミュレーションがありますが、専用機器を用意する必要があるため、また、現実性を重視しすぎるために訓練効果は不明です。そこで、本研究では得点を競技に加えた娯楽性を重視し、現実にはありえない複数視点機能を有するモーション訓練ゲームを構築します。現在は、旋盤の芯出し、フライス盤の平行出し、アーク溶接作業のゲームを提案し、現実の職業訓練動作を比較することで、モーション訓練ゲームの有効性を評価しています。

挙動曲面を用いた熟練者動作の技能可視化

挙動曲面を用いた熟練者動作の技能可視化

熟練者の動作を初心者に伝えるとき、言葉やジェスチャーだけでは伝わりにくく、優れた技能を定量的に評価することは困難です。本研究では、複数関節の挙動軌跡を曲面化し(挙動曲面)、熟練者と初心者の挙動の違いを明らかにします。挙動曲面は曲面形状、曲率、面積等にて評価し、曲率はカラーグラデーションで視覚的に理解できるように表現します。さらに、動作のリズムやタイミングなどの可視化するために、軌跡だけでなく、速度・加速度・推進作用力情報をカラーグラデーションで付加した挙動曲面を作成し、熟練者の挙動を評価します。

教育用モジュラーロボットを用いたロボット教育方法の評価

教育用モジュラーロボットを用いたロボット教育方法の評価

ロボット作成教育は、機構・電子回路・プログラムの3つの技能が必要ですが、大学教育においても、3つを同時に達成させることは難しく、特に、プログラミングによるモータ制御は極めて困難で、容易かつ多様なモータ制御ができれば、ロボット教育の普及が進行すると思われます。そこで、本研究では、誰でも操作できるモータ制御方法を提案し、簡易型筐体と機構を提案すると共に、モジュラーロボット教育システムを提案して、各学習者の共創や経験価値の抽出を図っています。