著者

浅居 喜代治 古橋 武 菅野 道夫 向殿 政男 田中 英夫 水本 雅晴 塚本 弥八郎 廣田 薫 福田 敏男 鬼沢 武久

出版者

日本知能情報ファジィ学会

雑誌

知能と情報 (ISSN:13477986)

巻号頁・発行日

vol.21, no.6, pp.919-928, 2009

著者

福田 敏男 市川 明彦

出版者

名城大学

雑誌

挑戦的研究(萌芽)

巻号頁・発行日

2017-06-30

---

本研究では、線虫が有する化学走性によるがん検出能力を用い、マイクロ流体チップ内にて高速、高精度でのがん検出を行うことを目的として研究を行った。その結果、マイクロ流体チップ内での化学物質の拡散速度を抑制し、100匹以上の線虫を一つのマイクロ流体チップ内に導入してがん検出検査を実施可能なマイクロ流体チップを設計、作製した。作製したマイクロ流体チップについては、チップ内に導入しがん検出を行う線虫の移動速度を向上させるために、波型の流路形状を採用し設計した。さらに、線虫が複数回がん検出の判定を行うことができるよう、流路分岐形状を設計した。これにより、実際のがん患者の尿サンプルを用いた実験を実現した。

著者

福田 敏男 竹内 大

出版者

名城大学

雑誌

基盤研究(A)

巻号頁・発行日

2019-04-01

---

本研究では、申請者らが有する微細加工及び細胞組織構築技術を用いて、生体内の筋肉にある筋紡錘に相当するマイクロセンサを有する筋組織アクチュエータモジュール(SMAモジュール)を世界に先駆けて作製する。さらに、SMAモジュールを複数組み合わせることでフィードバックループを有する筋駆動マイクロロボットの実現を目指す。これにより筋制御機構の解明に寄与するファイン・ハイブリッド・バイオニクス(FH-Bio)を創生する。

著者

久保田 直行 森岡 利仁 小島 史男 福田 敏男

出版者

日本知能情報ファジィ学会

雑誌

日本ファジィ学会誌 (ISSN:0915647X)

巻号頁・発行日

vol.12, no.1, pp.55-63, 2000-02-15 (Released:2017-09-22)

参考文献数

26

被引用文献数

2 1

---

本研究の目的は, 人間のような構造化された知能を模倣し, ロボットに高度な知能を実現することである.本論文では, 環境認識に重点を置き, 環境条件が変化した場合において, 迅速に適応する必要がある.そこで, 遺伝的アルゴリズム(GA)の各個体において, 環境密度情報をもとに交叉・選択の対象とする知覚情報に基づく知覚GAを提案する.また, 外部(環境)からの評価を基に評価関数や学習率のパラメータの変更則を提案し, 移動ロボットの障害物回避計画に適応することで, その有効性について, 検討を行う.

著者

久保田 直行 福田 敏男

出版者

日本知能情報ファジィ学会

雑誌

日本ファジィ学会誌 (ISSN:0915647X)

巻号頁・発行日

vol.10, no.4, pp.626-636, 1998-08-15 (Released:2018-01-07)

参考文献数

32

被引用文献数

1 1

著者

福田 敏男 小林 寛

出版者

一般社団法人 日本機械学会

雑誌

日本機械学会論文集C編

巻号頁・発行日

vol.52, no.474, pp.750-757, 1986

被引用文献数

1

---

This paper presents a new concept of a flexible mobile and versatile shape reconfigurable control mechanism of a robot, called a versatile robotnoid (Vroid), which can be applied for plant maintenance works and other outdoor operational works, where its working environments are restricted due to mobil space and terrain. The Vroid I based on the multiple link-wheel mechanism has abilities of passing through rough terrains, passing over obstacles and going up and down stairways. Compared the Vroid I with conventional wheel, crawler and legged locomotion types of the mobile mechanisms, the proposed one is considered to be superior to those from the viewpoint of flexibility and adaptability to working environments. Utilizing the redundancy of joints in degrees of freedom, a method of the joint static control sequence is proposed to minimize the torques required to joint rotation under some constraints, which can easily be solved by the linear programming approach.

著者

谷江 和雄 福田 敏男

出版者

公益社団法人 精密工学会

雑誌

精密工学会誌 (ISSN:09120289)

巻号頁・発行日

vol.55, no.7, pp.1189-1193, 1989-07-05 (Released:2009-10-08)

参考文献数

5

被引用文献数

2

著者

福田 敏男 湧田 雄基 長谷川 泰久 新井 史人 川口 三夫 野田 明子

出版者

一般社団法人 電気学会

雑誌

電気学会論文誌C(電子・情報・システム部門誌) (ISSN:03854221)

巻号頁・発行日

vol.125, no.1, pp.43-49, 2005 (Released:2005-04-01)

参考文献数

45

被引用文献数

1 9

---

In this paper, we propose an algorithm to estimate sleep quality based on a heart rate variability using chaos analysis. Polysomnography(PSG) is a conventional and reliable system to diagnose sleep disorder and to evaluate its severity and therapeatic effect, by estimating sleep quality based on multiple channels. However, a recording process requires a lot of time and a controlled environment for measurement and then an analyzing process of PSG data is hard work because the huge sensed data should be manually evaluated. On the other hand, it is focused that some people make a mistake or cause an accident due to lost of regular sleep and of homeostasis these days. Therefore a simple home system for checking own sleep is required and then the estimation algorithm for the system should be developed. Therefore we propose an algorithm to estimate sleep quality based only on a heart rate variability which can be measured by a simple sensor such as a pressure sensor and an infrared sensor in an uncontrolled environment, by experimentally finding the relationship between chaos indices and sleep quality. The system including the estimation algorithm can inform patterns and quality of own daily sleep to a user, and then the user can previously arranges his life schedule, pays more attention based on sleep results and consult with a doctor.

著者

小塚 晃透 辻内 亨 三留 秀人 福田 敏男

出版者

一般社団法人電子情報通信学会

雑誌

電子情報通信学会論文誌. A, 基礎・境界 (ISSN:09135707)

巻号頁・発行日

vol.80, no.10, pp.1654-1659, 1997-10-25

参考文献数

18

被引用文献数

13

---

超音波の放射圧によるカを利用して, 微粒子を非接触でマニピュレートする手法について, 実験的に検討を行った. 四面形振動子とその焦点位置に設置した反射板間で水中に定在波音場を生成し, 懸濁したアルミナ粒子を投入したところ, 振動子中心軸上に粒子を捕そくすることが可能となった. 更に, 周波数を変化させることで中心軸上を1次元的に移動し, そのときの周波数増分を選択することにより, 整列した粒子群を分離できた.捕そくした粒子は, サブミクロンの分解能で数ミリメートルの距離を移動させることが可能である.

著者

小菅 一弘 川俣 裕行 福田 敏男 小塚 敏紀 水野 智夫

出版者

The Robotics Society of Japan

雑誌

日本ロボット学会誌 (ISSN:02891824)

巻号頁・発行日

vol.11, no.6, pp.849-855, 1993-09-15 (Released:2010-08-25)

参考文献数

17

被引用文献数

3 6

---

This paper proposes a method to calculate the forward kinematics of a Stewart Plaftorm type of parallel link manipulators. The Stewart Platform consists of a base platform, a moving platform, and linear actuators connecting the both platforms. First we introduce a virtual parallel link mechanism, having the same kinematic structure as the original parallel mechanism. We assume that the moving platform of the virtual mechanism is directly driven by actuators and the limbs connecting both platforms have no actuators. A trajectory tracking control system is designed for this virtual mechanism based on the resolved motion rate control, so that the displacements of limbs are controlled by the actuators driving the moving platform. We calculate the forward kinematics by numerical simulation of the control system ; the position and orientation of the moving platform of the virtual mechanism is a solution for given displacements of limbs, when the tracking error of limbs converges to zero. The method is effective for a time varying displacements of limbs as long as the displacements are differentiable about time. The position and orientation of the moving platform is obtained without error, once the tracking error converges to zero. The simulation results illustrate the method.

著者

加賀 智之 福田 敏男

雑誌

自律分散システム・シンポジウム資料 = SICE Symposium on Decentralized Autonomous Systems

巻号頁・発行日

vol.12, pp.273-276, 2000-01-21

参考文献数

4

著者

福田 敏男

出版者

東京大学

巻号頁・発行日

1977

---

博士論文

著者

FUKUDA TOSHIO 福田 敏男 NAKAJIMA MASAHIRO LIU POU AHMAD MOHD RIDZUAN

出版者

IEEE

雑誌

Nanotechnology Magazine, IEEE (ISSN:19324510)

巻号頁・発行日

vol.2, no.2, pp.18-31, 2008-06

被引用文献数

1

著者

川内 陽志生 稲葉 忠 福田 敏男

出版者

一般社団法人 日本ロボット学会

雑誌

日本ロボット学会誌 (ISSN:02891824)

巻号頁・発行日

vol.12, no.1, pp.116-132, 1994-01-15

参考文献数

39

被引用文献数

6 7

---

This paper deals with a robotic system which is required to exhibit adaptability and have the capability of self-organization, and self-evolution. One such robotic system to realize this type of configuration has been studied by the authors. It is called a cellular robotic system (hereinafter call CEBOT) . CEBOT consists of many kinds of functional units. Each unit is called a “cell”, which possesses at least one function, and its own intelligence. The fundamental concept of CEBOT is based on biological systems which are adaptable and capable of self-organization, and self-evolution. Like the biological system, many cells can organize a structure to integrate the tiny functions of single cell. Therefore, the whole structure can execute complicated tasks which can not be carried out by a cell. This paper covers essential issues to develop a type of multi-agent robotic system as follows : the fundamental concept of CEBOT and the definition of the “cell”, the control law for cells to realize the “function amplification” which is a newly proposed concept, the hardware and the software configuration, and the optimizing method of the structure for both the hardware and the software of CEBOT.

著者

久保田 直行 下島 康嗣 福田 敏男

雑誌

自律分散システム・シンポジウム資料 = SICE Symposium on Decentralized Autonomous Systems

巻号頁・発行日

vol.8, pp.167-170, 1996-01-17

参考文献数

7

被引用文献数

6

著者

水川 真 福田 敏男 中内 靖 西村 修

雑誌

計測と制御 = Journal of the Society of Instrument and Control Engineers (ISSN:04534662)

巻号頁・発行日

vol.50, no.8, pp.747-750, 2011-08-10

著者

佐藤 宏司 新井 史人 福田 敏男 糸魚川 貢一 塚原 靖典

出版者

The Institute of Electrical Engineers of Japan

雑誌

電気学会論文誌E(センサ・マイクロマシン部門誌) (ISSN:13418939)

巻号頁・発行日

vol.120, no.3, pp.128-133, 2000-02-20 (Released:2009-04-01)

参考文献数

13

---

Parallel beam structure has many significant features, as follows. (i) The tip moves in parallel at the end. (ii)This structure converts the small displacement into the large strain. (iii) Each unit doesn't interfere to the other units by piling up this structures. We used this structure for piezoelectric vibrating gyroscope (angular rate sensor). In this paper, we analyzed features of the parallel beam structure by Finite Element Method, and showed that the resonance frequency of the drive unit and the sensor unit can be easily adjusted by changing the mass at the tip. From this result, this structure suits for the gyroscope. Experimental results are shown.

著者

久保田 直行 福田 敏男

出版者

The Society of Instrument and Control Engineers

雑誌

計測自動制御学会論文集 (ISSN:04534654)

巻号頁・発行日

vol.34, no.5, pp.408-414, 1998-05-31 (Released:2009-03-27)

参考文献数

20

被引用文献数

2 2

---

This paper deals with virus evolutionary genetic algorithm. The genetic algorithms (GAs) have been demonstrated its effectiveness in optimization problems in these days. In general, the GAs simulate the survival of fittest by natural selection and the heredity of the Darwin's theory of evolution. However, some types of evolutionary hypotheses such as neutral theory of molecular evolution, Imanishi's evolutionary theory, serial symbiosis theory, and virus theory of evolution, have been proposed in addition to the Darwinism. Virus theory of evolution is based on the view that the virus transduction is a key mechanism for transporting segments of DNA across species. This paper proposes genetic algorithm based on the virus theory of evolution (VE-GA), which has two types of populations: host population and virus population. The VE-GA is composed of genetic operators and virus operators such as reverse transcription and incorporation. The reverse transcription operator transcribes virus genes on the chromosome of host individual and the incorporation operator creates new genotype of virus from host individual. These operators by virus population make it possible to transmit segment of DNA between individuals in the host population. Therefore, the VE-GA realizes not only vertical but also horizontal propagation of genetic information. Further, the VE-GA is applied to the traveling salesman problem in order to show the effectiveness.

著者

董 立新 新井 史人 福田 敏男

出版者

一般社団法人日本機械学会

雑誌

ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集

巻号頁・発行日

vol.2002, 2002

---

電子ビーム誘発された堆積(EBID)はカーボンナノチューブ(CNT)エミッターを通して実現された。ナノマニピュレーションによってナノチューブエミッターと基板の間のギャップが377nmに調整され, 120Vのバイアスをかけて, 2μAの放出電流が得られることを示した。同じ真空室の電界放出走査電子顕微鏡(FESEM)の熱電子銃による従来のEBIDと比較すると, ナノチューブエミッターのバイアスと放出電流は, それぞれFESEMの熱電子銃のわずか0.8%および1.9%であるが, 堆積率はそれの12.2%に達したことが分かった。そして, 最後にパラレルEBIDは提案された。

著者

福田 敏男 小林 寛

出版者

一般社団法人 日本機械学会

雑誌

日本機械学会論文集C編

巻号頁・発行日

vol.52, no.481, pp.2437-2442, 1986

被引用文献数

1

---

Based on a previous paper, an attitude control method of the Vroid is dealt with here, under some conditions, so that some of the modules should satisfy the constraints for the robotic shape and attitude, since it is sometimes required that mobile robots must carry something and/or liquid containers in a restricted moving mode. The assumptions are that (i) the Vroid has six degrees-of-freedom, including the freedoms of the rotational joint of the first link and the moving wheels, which were not treated in the previous paper ; (ii) the central link must be kept in the horizontal position as a constraint, which yields five degrees-of-freedom in Vroid ; (iii) Vroid moves along a slope. The problem is formulated as a linear programming problem minimizing the total applied moments at joints, subjected to constraints. Then the proposed control method gives a solutions for the control sequence of the Vroid for various terrains.