トップページ > 生レポート!大学教授の声 > 大学での研究

生レポート!大学教授の声

大学での研究

2023年12月15日
国立大学法人九州工業大学
石原 大輔
大学での研究

 高校生に向けて何を書くか大層迷ったが、「大学での研究」に興味のある読者は少なくないであろうと思い、私の取り組んでいる研究を紹介することにした。

 私は飛ぶ昆虫が好きである。子供の頃は網を持ってトンボや蝶をよく追いかけた。今は飛ぶ昆虫を対象に研究に取り組んでいる。といっても生物学の立場ではなく、工学の立場からである。特に、本来の専門分野である計算力学シミュレーション(力学現象をコンピュータの中で数値的に再現する方法論)を駆使して、昆虫が飛ぶメカニズムの解明に取り組んでいる。さらに、その成果を新しい人工物の創成につなげようとしている。この一連のプロセスを私たちは計算バイオミメティクスと呼んでおり、他の生物にも一般化することで、新しい学問分野として体系化できないかを模索している。

 飛ぶ昆虫は、数億年という途方もない永い時の試練により、極度に洗練されてきた。この自然の解に倣えば、数ミリメートル程度の飛行ロボットも原理的には可能なはずである。しかし、その工学的な解を見出すことは大変難しい。例えば、昆虫の翼は、数ミリ秒で1回羽ばたく中で複雑な運動パターンを示すが、それを人工的に再現することは大変難しい。計算バイオミメティクスでは、計算力学シミュレーションによって、昆虫がどのようにしているかを正確に理解するところから始まる。その結果、私たちは、翼の複雑な運動パターンが翼と空気との相互作用によって受動的に生成されることを、明らかにした。このメカニズムは翼の駆動機構の単純化に寄与するので、数ミリメートル程度の飛行ロボットへの突破口になると考えられる。次の段階として、現在、このメカニズムを用いた1㎝程度の飛行体を、計算力学シミュレーションによって設計し、半導体製造技術を応用して作製しているところである。数ミリメートル程度の飛行ロボットへの道程はまだまだ長い。ゆえに、私たちと一緒にこの課題に挑戦しようという若い人が現れることを期待している。

※このページに含まれる情報は、掲載時点のものになります。

関連記事

2022-10-28

輝く工学女子!(Tech ☆ Style)

【vol.108】たくさんの人の生活をよりよくするために

長崎大学工学部

2024-04-05

おもしろ科学実験室(工学のふしぎな世界)

物質の粘弾性を模型で再現しよう

東京農工大学工学部

2022-11-25

生レポート!卒業生の声

学生時代に学ぶことの重要性

福島大学共生システム理工学類

2011-03-16

生レポート!卒業生の声

夢にときめけ!明日にきらめけ!!

岡山大学工学部

2019-03-08

生レポート!大学教授の声

身近な元素から新しいモノを作ろう

岡山大学工学部

2019-11-01

輝く工学女子!(Tech ☆ Style)

未来の自分への道を作る

福島大学共生システム理工学類

九州工業大学
情報工学部

  • 知能情報工学科
  • 情報・通信工学科
  • 知的システム工学科
  • 物理情報工学科
  • 生命化学情報工学科

学校記事一覧

生レポート!大学教授の声
バックナンバー

このサイトは、国立大学55工学系学部長会議が運営しています。
(>>会員用ページ)
私たちが考える未来/地球を救う科学技術の定義 現在、環境問題や枯渇資源問題など、さまざまな問題に直面しています。
これまでもわたしたちの生活を身近に支えてきた”工学” が、これから直面する問題を解決するために重要な役割を担っていると考えます。