先進工学部 ロボティクス学科

人工知能やロボット技術など未来へつながる先駆的分野を学ぶ

ロボットとは多様な工学技術をひとつの形に統合したもの。その製作には機械工学、制御工学、電気工学、情報工学などの基礎的知識を修得したうえで、さまざまな状況に対応するための要素技術を身につけることが必要です。
本学科では講義と実習の両面から、必要となる知識・技術を修得。産業分野から日常生活まで、あらゆる場面での活躍が期待されるロボットの可能性を、先駆的な学びの中で探究していきます。

学びの系統

ハードウェア系

ハードウェア系1 ハードウェア系2

機械製図や設計、電気回路といったロボットを製作するためのハードウェアについて学びます。

ソフトウェア系

ソフトウェア系1 ソフトウェア系2

プログラミングやプロジェクト管理技術、プログラムでロボットを制御する技術を学びます。

研究領域のキーワード

ロボティクス学科

ロボティクス学科
  • パートナーロボット
  • ヒューマノイドロボット
  • 知能化機械
  • ドローン
  • 医療・福祉ロボット
  • ホームロボット
  • ロボット家電
  • パワーアシスト
  • 災害救助ロボット
  • カーロボティクス

教員インタビュー

社会課題の解決を担うロボットの実現にむけて

教員インタビュー

器用で柔らかい動きを実現するスキルアシストロボット

新たな労働力として期待膨らむ高性能ロボット
求められるメカニズムの研究

 日本では多くの産業で人手不足が課題であり、新たな労働力としてロボットの需要が高まっています。たとえば、介護の分野では歩行やリハビリを支援するロボット、重作業の身体的負担を軽減するパワーアシストスーツと呼ばれるロボットなどが普及し始めています。ほかにも警備ロボットや農業ロボット、配送ロボットなど、さまざまなロボットが登場しています。

 私の研究室では、こうした役割を担うロボットをつくるために必要なメカニズムを研究しています。人間の代わりになる高性能なロボットをつくるためには、ロボットに複雑な動きが求められますが、その仕組みやつくり方を提案するのが私の研究です。これまでには、高齢者用の移動支援装置やパワーアシスト装置、水上走行ロボットなど、さまざまなロボットの研究に取り組んできました。

 今、一番力を入れているのは、職人の技術をロボットに置き換えるメカニズムの研究です。日本の職人は技術が高く、そのスキルを次の世代にも継承していかなければなりませんが、成り手が少なく、多くの産業で職人不足や後継者不足の課題を抱えています。そんな職人の技術をロボットに置き換えるのが「スキルアシスト」と呼ばれる分野です。職人の動きを把握して、同じように動くロボットをつくるためにはどのようなメカニズムが必要かを研究します。具体的には、ロボットの腕の長さや関節の動きなど、シミュレーターを元に計算し、メカニズムを設計してからロボットをつくります。この分野は産学連携での取り組みが増えており、企業からも求められている研究です。

ロボット開発は答えのない世界
自分のつくりたいものでモチベーションを高く

 一方、私の研究室に所属する学生たちには、まずは自分がつくってみたいと思うロボットづくりに挑戦してもらっています。学生たちは、厚焼き卵焼き器やお掃除ロボットなど、さまざまなロボットをつくっていますが、研究室では自分がつくりたいものに挑戦するモチベーションを大切にしています。なぜなら、ロボットの世界は答えがあるものをつくる世界ではないからです。何が課題なのかを自分で発見し、失敗しながら試行錯誤を続けなければなりません。そのためには、好きなものをつくるモチベーションが一番の原動力であり、失敗を恐れず、どんどん挑戦できる技術者になってほしいです。

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ロボット機構設計研究室
樋口 勝 教授
​​​​​​​※2020年3月時点の情報です。

教育内容の特長

教育内容の特長

横断的に多分野の
知識・技術を学ぶ

機械工学、制御工学、電気工学、情報工学など幅広い工業分野の知識と技術を学修します。

実験・実習を
中心としたカリキュラム

手を動かすことで講義で学んだ知識への理解を深め、知的好奇心を高めながら学べる環境を重視しています。

幅広い分野で
活躍できる能力を修得する

あらゆる工学分野を修得することで、ロボット分野以外の産業にも将来の選択肢を広げます。

科目PICK UP!

設計製図

設計製図

ロボット開発に必要な設計・製図の能力を身につけることを目的として、具体的なロボット機構を取り上げ、設計・製図を行います。

ロボット開発実験Ⅰ・Ⅱ

座学で学んだ機械系、電気系、情報系の知識をもとに、これらの分野で使用される機器類の取扱方法や特性および注意点など、実験を通して修得します。

ロボット開発実験Ⅰ・Ⅱ
制御プログラミング

制御プログラミング

モータとセンサを有するロボットの制御プログラム作成の演習を通じて、メカトロニクス制御とマイクロコンピュータのプログラミングの実際を学びます。

医療福祉工学

医療、福祉の現場で活用される工学支援について理解し、現状と課題について把握します。また、日常生活における工学支援について具体例も学びます。

医療福祉工学

充実した施設・設備

3Dプリンター

3Dプリンター

レーザー加工機

レーザー加工機

NC工作機械

NC工作機械

研究室で開発・作成したロボット

4足歩行ロボット

4足歩行ロボット

マスタースレーブシステム

マスタースレーブシステム

TP-03

TP-03

在学生インタビュー

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2年 三島 理 さん (さいたま市立大宮北高等学校出身)

※学年は2020年3月時点のものです。

新しいことを学んでいる実感
課題解決には創造力が重要だ

 高校2年生の時にロボットプログラミングを体験し、それが面白くてロボットが学べる大学を志望しました。日本工大に決めたのは、ロボットに触れる機会が多いと聞いたからです。

 実際に授業ではプログラミングや設計など1学年からものづくりの機会が多く用意されています。さらにヒューマノイドロボット「Nao」が1人1台で操作できる環境だったことは驚きで、“新しいことが学べているんだ”とワクワクした気持ちで実験・実習に取り組んでいます。

 今は、設計製図の授業に力を入れています。3Dプリンタを使ってフォークリフトを製作し、500mlのペットボトルを持ち上げるという課題に2人1組のチームで取り組んでいますが、構造や設計、デザインなど、全て自分たちで考えます。私のチームは3Dプリンタで製作したギアが噛み合わず、その課題解決にむけてさまざまな方法を試行錯誤。上手くいかない原因を発見し克服するには、オリジナリティや創造力の大切さを実感しています。また、技術だけでなく、チームでのコミュニケーションを充実させ、意見を出し合う重要性にも改めて気づかされました。

 今後は、ロボットのニーズが高まっている農業や介護の分野で役立てるよう、肉体労働の負担を軽減するロボットについて研究し、社会に貢献できる技術者になりたいと思っています。

卒業後の進路

将来の進路

大学院進学/ロボット関連の研究・開発技術者/機械・機構設計者/自動車関連技術者/回路・システム設計者/家電関連開発技術者/制御設計開発技術者/プロダクトマネージャー/鉄道関連技術者/医療用具関連開発技術者/システムエンジニア/制御系ソフトウェア開発技術者/建設機械関連技術者/生産技術者/サービスエンジニア/教員・公務員

めざす資格(分野共通

機械設計技術者、CAD 利用技術者、電気工事士、電気主任技術者、ITパスポート、基本情報技術者、応用情報技術者、高等学校教諭第一種免許(工業)、中学校教諭第一種免許(技術)その他、機械系電気系の資格

研究室紹介

ハードウェア系

次世代ロボット研究室
中里 裕一教授 [博士(工学)]

  • ヒューマノイド
  • マイクロロボット

ロボット機構設計研究室
樋口 勝教授 [博士(工学)]

  • ロボットメカニズム
  • ロボットデザイン

先端材料工学研究室
安原 鋭幸教授 [博士(工学)]

  • 炭素系ナノ材料
  • 繊維強化複合材料

先端メカトロニクス研究室
宮川 豊美教授 [博士(工学)]

  • アクチュエータ
  • メカトロニクス
  • 機械システム設計

フィールドロボティクス研究室
櫛橋 康博准教授 [博士(工学)]

  • 森林作業のためのロボット
  • メカトロニクス

ソフトウェア系

電子制御研究室
於保 茂教授 [博士(学術)]

  • カーエレクトロニクス
  • マイコン制御

知能交通システム研究室
鈴木 宏典教授 [Dr.Eng.]

  • 自動車知能システム
  • 運転支援システム

ロボット制御研究室
浦川 禎之教授 [博士(工学)]

  • モーションコントロール
  • フィードバック制御

IRT システム研究室
滝田 謙介准教授 [博士(工学)]

  • 知能ロボット
  • 組込システム

ロボットビジョン研究室
田村 仁准教授 [博士(工学)]

  • 画像処理
  • 視覚
  • 拡張現実

医療福祉ロボット研究室
秋元 俊成准教授 [博士(工学)]

  • 介護福祉ロボット
  • 医療用計測装置

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