Toshio Fukuda 研究室
主宰者:Toshio Fukuda
名古屋大学
AI 要約(直近 5 年の研究成果)
本研究室は、マイクロロボティクスと生物医学工学の融合領域で、細胞から身体スケールまでの多様な対象物を操作・制御する技術の開発を行っています。特に、磁場や光、音波などの外部刺激を用いて、ミリ~マイクロスケールの小型ロボットや微細操作デバイスを遠隔制御し、生体内のような狭小で複雑な環境での精密作業を実現することを目指しています。対象とするロボットには、磁気駆動されたらせん状マイクロロボット、柔軟な形状変化が可能なソフトロボット、光電子制御下で自己推進するマイクロモーター、そして生細胞組織を動力源とするバイオハイブリッドロボットなど、多岐にわたります。
手法としては、画像認識や深層学習を組み合わせたセンシングと制御、データ駆動型の適応制御アルゴリズム、経路計画の最適化など、ロボティクスと制御理論の先進的手法を駆使しています。また、マイクロフルイディクスやマイクロ操作プローブを用いた高精度な微細加工・計測技術も並行して開発しており、これらにより生細胞の力学特性測定や三次元生物組織構造の構築を可能にしています。
主要な研究成果は、複数のロボットを協調制御して微細な標的物を独立して操作できる技術、変形可能な構造を持つロボットが多様な環境に適応できる制御法、そして骨格筋再生などの生物医学的課題への応用実現の方向性が示されています。これらの研究は、微小侵襲手術、創薬スクリーニング、組織再生などの医療応用を最終目標としています。
※ AI(Claude)が、公開されている論文要旨から研究の問い・手法・主要な発見を事実情報として抽出・再構成して自動生成しています。誤りを含む可能性があるため、正確性は研究室公式情報でご確認ください。
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研究成果(92 件)
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- DOI: https://doi.org/10.1109/tmech.2025.3572199
- DOI: https://doi.org/10.1109/rcar65431.2025.11139540
- DOI: https://doi.org/10.1109/icra55743.2025.11128419
- DOI: https://doi.org/10.1109/lra.2025.3557225
- DOI: https://doi.org/10.1126/sciadv.ads8167
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- DOI: https://doi.org/10.1002/smb2.12007
- [2025] A Microscopic Vision-Based Method for Enhancing the Printing Accuracy of Microfluidic PrinterDOI: https://doi.org/10.1109/tmech.2025.3542555
- DOI: https://doi.org/10.1109/tmech.2024.3521085
- DOI: https://doi.org/10.1016/j.actbio.2025.11.020
- DOI: https://doi.org/10.1109/tro.2025.3551541
- DOI: https://doi.org/10.1002/advs.202403622
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- DOI: https://doi.org/10.1109/cbs55922.2023.10115406
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- DOI: https://doi.org/10.1109/lra.2023.3248373
- DOI: https://doi.org/10.1109/rcar54675.2022.9872184
- DOI: https://doi.org/10.1109/rcar54675.2022.9872252
- DOI: https://doi.org/10.1109/tase.2022.3228809
- [2022] Multi-scale Robotic SystemDOI: https://doi.org/10.1109/iccta58027.2022.10206314
- DOI: https://doi.org/10.1126/sciadv.ade6135
- DOI: https://doi.org/10.1002/smtd.202200995
- DOI: https://doi.org/10.3390/mi13101725
- DOI: https://doi.org/10.1002/inf2.12364
- DOI: https://doi.org/10.1109/tmech.2022.3201012
- DOI: https://doi.org/10.1109/cyber55403.2022.9907721
- DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-022-31913-0
- [2022] Design of a Miniaturized Magnetic Actuation System for Motion Control of Micro/Nano Swimming RobotsDOI: https://doi.org/10.1109/rcar54675.2022.9872234
- DOI: https://doi.org/10.1109/rcar54675.2022.9872277
- DOI: https://doi.org/10.1109/lra.2022.3191172
- DOI: https://doi.org/10.1109/mra.2022.3182870
- DOI: https://doi.org/10.1016/j.bios.2022.114517
- DOI: https://doi.org/10.1111/neup.12838
- [2022] A Motion Generation Strategy of Robotic Rat Using Imitation Learning for Behavioral InteractionDOI: https://doi.org/10.1109/lra.2022.3182472
- DOI: https://doi.org/10.1016/j.eng.2022.05.012
- DOI: https://doi.org/10.1038/s41378-022-00394-y
- DOI: https://doi.org/10.1109/icra46639.2022.9811795
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- DOI: https://doi.org/10.1016/j.eng.2022.04.001
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- DOI: https://doi.org/10.1111/neup.12758
- DOI: https://doi.org/10.1109/sii52469.2022.9708873
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- DOI: https://doi.org/10.1299/jsmermd.2021.2p1-c11
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- DOI: https://doi.org/10.1002/aisy.202100089
- DOI: https://doi.org/10.1080/01691864.2021.1957013
- DOI: https://doi.org/10.1039/d1nr02757c
- DOI: https://doi.org/10.1109/rcar52367.2021.9517534
- DOI: https://doi.org/10.1109/icra48506.2021.9560817
- [2021] Micro Robotic Manipulation System for the Force Stimulation of Muscle Fiber-like Cell StructureDOI: https://doi.org/10.1109/icra48506.2021.9560846
- DOI: https://doi.org/10.1109/tmech.2021.3081769
- DOI: https://doi.org/10.3390/mi12040379
- DOI: https://doi.org/10.20965/jrm.2021.p0231
- DOI: https://doi.org/10.1109/tmech.2021.3068138
- DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-021-21986-8
- DOI: https://doi.org/10.1109/lra.2021.3052440
- DOI: https://doi.org/10.2974/kmj.71.47
- DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-020-20697-w
- DOI: https://doi.org/10.1017/s026357472000137x
- DOI: https://doi.org/10.1109/access.2021.3056021
- DOI: https://doi.org/10.1299/jsmermd.2021.1p3-j20
- DOI: https://doi.org/10.1299/jsmermd.2021.2a1-f07
- DOI: https://doi.org/10.1299/jsmermd.2021.1p1-f15
- DOI: https://doi.org/10.1299/jsmeicam.2021.7.os1-6
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