english

研究概要

生体の構造、組織、その発生や進化・消滅に注目し、そこから機械構造物の設計のヒントを引き出し完成させる設計全般の技術を「バイオニックデザイン」と呼びます。

本研究室は、生体組織の「かたち」と「機能」を力学的な視点から理解する「バイオメカニクス(生体力学)」を通じて得る知見を基に、機械構造物の適応化のための新たな設計技術の創造と、それらの医療・福祉・スポーツを含む分野への応用、工学分野への新たなブレークスルーを目指して研究を行っています。

特に、骨・筋、歯の組織、医用デバイス・工学デバイスを対象として、実験と計算シミュレーションによる力学的評価を行っています。

バイオメカニクス(生体力学)とは

「バイオメカニクス(生体力学)」とは、バイオ (= 生体) と、力 (=メカニクス) の互いの働きかけを調べ、生体がどのように力を利用し、また、力に影響されているかを探求する新しい機械工学の分野(物理)です。


研究のねらい

本研究室では、バイオメカニクスの研究を通じ、

  • 力に対する生体の適応メカニズムの理解
  • 新規実験手法・観察手法の開発
  • 計算力学シミュレーション手法の開発
  • 医療・福祉・スポーツ分野への材料力学的知見の応用
  • 新しい機械工学・構造設計技術の創造・発掘
  • 力学因子を考慮した生命現象のモデル化

を目指します。

News & Topics

  • 2022年9月
    3年生が研究室に配属されました。メンバーを更新しました。 メンバー
  • 2022年4月
    Biomechanics and Bionic Design Lab.のウェブサイトをリニューアルしました。
  • 2020年4月
    先端理工学部機械工学・ロボティクス課程に生まれ変わりました。
  • 2019年10月
    田原准教授が2019年度第4回REC BIZ-NET研究会において講演を行いました。 10月2日(水)に本学 REC (瀬田学舎) で開催された2019年度第4回 REC BIZ-NET研究会「ヒューマンダイナミクス解析の新展開ーモーション計測と筋骨格シミュレーションー」において、当学科の 田原准教授が以下の内容で講演を行いました。
    「筋骨格シミュレーションと骨の力学解析の連携による医工学研究の新展開」
    当日の様子を含め、より詳細には以下をご覧下さい。
    龍谷エクステンションセンター (REC) の該当ページ
  • 2019年8月
    田原准教授が「イノベーションジャパン2019(大学見本市・ビジネスマッチング)」においてブース展示・説明を行いました。 2019年8月29日、30日に東京ビッグサイト 青海展示棟Bホールで開催された「イノベーション ジャパン 2019(大学見本市・ビジネスマッチング)」において、 田原准教授が「医用デバイス開発を加速! 生体力学シミュレーション」と題したブース出展・説明を行いました。
    企業や大学研究機関から多数のブース来場があり、ポスターやサンプル展示、研究成果の動画について、熱心な質疑応答・技術相談が行われました。 今後、新たな共同研究や産学連携の可能性につながることが期待されます。
    学科HPニュース
    イノベーションジャパン
  • 2019年7月
    田原准教授が「AnyBodyフォーラム東京2019」で講演を行いました。 令和元年8月1日(木)に御茶ノ水ソラシティカンファレンスセンターにて開催された「AnyBodyフォーラム東京2019」(株式会社テラバイト/AnyBodyテクノロジー主催)にて、田原准教授 が 「患者別筋骨格シミュレーション ~骨のFEM解析のフレームワーク構築と変形性股関節症の歩行解析への展開~」と題した講演を行いました。
    発表内容は、田原准教授が2018年度国外研究員期間中にデンマークで行った研究、ならびに、引き続き研究室にて研究中の最新の成果に関するものです。 筋骨格シミュレーションと骨の有限要素解析(FEM)をリンクさせた計算フレームワークの確立とその応用は、バイオメカニクス分野にインパクトを与える手法として、今後の展開が期待されます。
    当フォーラムでは、田原准教授が国外研究員として滞在したオールボー大学(デンマーク)の Prof. John Rasmussen らも来日して講演し、会場は定員を大幅に超過する参加者が集まり、講演後も熱心な討論が行われました。
    以下に関連のサイトを示しますので、是非ともご覧下さい。
    AnyBodyフォーラム東京2019
  • 2018年12月
    田原准教授が筋骨格シミュレーションと骨のFEM解析の連携技術についてWebinarで講演しました。 筋骨格シミュレーションと骨のFEM解析の連携技術について、田原准教授がAnyBody Technology社(デンマーク)主催のWebinar上で講演しました。
    田原准教授は、筋骨格シミュレーションシステムAnyBody Modeling System (AnyBody Technology, Denmark) と骨のFEM解析システムMechanical Finder((株)計算力学研究センター)を連携する計算フレームワークを構築し、変形性股関節症患者の異常歩行を対象に、患者別の歩行解析と骨の応力解析の実現に向け研究を進めています。
    Webinarでは、下記の講演タイトルで、この計算フレームワークと解析事例について紹介しました。
    講演タイトル:
    A novel workflow using AnyBody Modeling System and Mechanical Finder to do finite element analysis of osteoarthritic gait
    世界各国の聴講者向けに2回のWebinar講演が行われ、活発な議論が行われました。
    講演の動画は、下記から閲覧が可能です。
    AnyBody Technology Webcast
  • 2018年10月
    田原准教授のコラム「My メカライフ」が日本機械学会誌2018年10月号に掲載されました。 日本機械学会誌2018年10月号の「My メカライフ」コーナーに田原准教授のタイトル「ヒュッゲ」のコラムが掲載されました。
    「ヒュッゲ(Hygge)」は、田原准教授が滞在中のデンマークで大切な概念である「ゆったりとした心地の良い時間や空間」を意味します。ヒュッゲ文化にふれ、これまでとこれからの機械工学人としてのモチベーションについてコラムで触れています。
    日本機械学会会員に限られますが、以下の通りWEBで閲覧が可能です。
    日本機械学会誌 2018年10月号 「ヒュッゲ」
  • 2018年10月
    田原准教授のインタビュー記事が広報誌「龍谷」の最新号(2018年No.6)に掲載されました。 田原准教授の「人体のモデリングと力学解析で命を守る」のタイトルのインタビュー記事が 広報誌「龍谷」の最新号(2018年 No.86)に掲載されました。
    冊子体 (該当ページは pp.24-27) だけでなく、以下のオンラインでも閲覧可能です。
    広報誌「龍谷」の公式サイト
    広報誌「龍谷」の最新号のヘッドライン
    広報誌「龍谷」最新号のデジタルライブラリ(当該ページは pp. 24-27)
  • 2018年6月
    龍谷エクステンションセンター(REC)を介して企業と行った共同研究成果が製品に反映されました。 研究室において、2017年度に龍谷エクステンションセンター(REC)を介して日本ビジュアルサイエンス株式会社と 行った共同研究:「多角的偏光イメージング装置の実用化のための材料試験と計算解析」の成果が製品開発に反映されました。
    田原 准教授は、製品開発・性能評価において、製品が評価対象とする工業用材料、プラスチック類、食品等のX線CT実験、 計算シミュレーションを担当しました。
    田原 准教授の研究室が有する「高解像度マイクロフォーカスX線CTシステムによる材料の 微細構造の可視化技術」と「イメージベース計算力学解析技術」が製品開発・性能評価に活かされました。
    いずれの製品も、工業製品の内部構造とそのひずみ分布等の力学的特性を評価する新たなアプローチを可能にするものであり、 本研究成果の適用可能な工業用材料等のさらなる拡張に向け、今後の展開が期待されます。
    詳細は、以下のHPをご覧下さい。
    透明材料 歪み/欠陥検査 多角的偏光イメージングシステム(「研究/開発協力者」欄で紹介されています。)
    動的イメージング用 小型万能試験機(田原 准教授のコメントが掲載されています。) 
  • 2018年5月
    田原 准教授の研究室において 公益財団法人 JKA の補助により実施された研究の成果が動画で紹介されました。 研究室において、公益財団法人JKA(競輪とオートレースの振興法人)の2016年度研究補助により実施された研究:「走行中の自転車部品のひずみ測定と疲労寿命予測」の成果に関する動画が JKA のホームページで紹介されました。
    田原 准教授は、滋賀県工業技術総合センターとの共同研究により、走行中の自転車ペダル軸に発生するひずみの無線計測装置の開発と、ペダル軸の疲労試験による寿命予測を行いました。 研究室学生も、何度も競輪場へ足を運び、競輪選手との計測実験を行いました。
    本研究成果は、自転車部品のほか、特にワイヤレスによる計測が求められる機械部品・実機の力学特性評価へ応用が期待されます。
    詳細は、以下のHPをご覧下さい。
    JKAの成果事例ページ
  • 2018年4月
    田原准教授が「文部科学大臣表彰 若手科学者賞」を受賞しました。 田原大輔准教授が「骨質を反映した骨と歯の力学解析手法の開発とその応用研究」により、 平成30年度「科学技術分野の文部科学大臣表彰」の若手科学者賞を受賞しました。
    詳細は、下記リンクをご覧下さい。
    本学 News Center のページ
    文部科学省のページ
footerlogo
Copyright © Biomechanics and Bionic Design Lab.
トップへ戻るボタン