アーバンデータチャレンジ2023は、地方自治体をはじめとする各機関が保有する社会基盤情報の公開・流通・利用の促進に向けた取組として、オープンデータ等を積極的に活用し、地域課題の解決に効果的なアプリケーションや活動等を募集するコンテストです。
今回は、応募総数131件の中から19件がファイナリストとして最終審査会に臨みました。
地方都市では、過疎化や高齢化に伴う乗務員の不足が深刻で、公共交通の維持が困難になっています。自治体が運営するバスを効率的に運用するためには、路線や便、バス停の場所などを再編することが求められていますが、そのためには、バス停ごとの詳細な乗降客数を把握する必要があります。これまでは、専用の人員をバスに同乗させて記録する方法がとられてきましたが、人件費がかかるため、年1回程度が限度であり、効率的な運用の基礎データとしては不十分でした。また、この記録も紙のメモを利用していたため、後で表計算アプリに入力し直す必要がありました。
このような問題を解決するため重山教授らが開発したのが、「乗降客数カウントアプリ」です。乗務員は、運転席に設置されたスマートフォンで、乗降が発生するたびに、その人数分だけ「+」か「-」のボタンを押すという、とても簡単な操作としました。便名やバス停名や時刻などの記録は、GTFS(General Transit Feed Specification)データを活用し、路線・便・時刻表・バス停名称・バス停の緯度経度のデータを全て自動で取得、乗務員のデータ入力の手間やヒューマンエラーも削減しました。また、運行が終われば、すぐに全ての情報がデジタル化された状態でクラウドに出力され、自治体の負担も増えません。さらに本アプリは、車両の運行前点検にも対応しており、従来、点検項目が列挙された紙のメモに「○」「×」をつけてきた作業は廃止、スマートフォンへの入力により、クラウドの一覧表に結果が記録される仕様としました。
その結果、簡単、便利、安価にデータの取得と分析が可能になり、路線再編などによる効率化と公共交通の維持に貢献することができます。
審査会では、アプリの細かい作り込みが現場に寄り添っており現場レベルで有用性を実感できること、利用実績の情報公開、さらには政策反映の見える化などにも期待が高いことなどが評価され、受賞の運びとなりました。
受賞をうけて、重山教授は「受賞できて光栄です。社会貢献は大学の大切な使命の一つであり、かつ交通問題は私の専門である土木工学で解決すべき課題です。今後も、背伸びしないDX化によるアプリを開発し、乗務員と自治体の負担軽減や、効率的な運用による利用者の利便性の向上を目指していきます」と語りました。
最終審査会はこちらからご覧いただけます。
重山教授の発表は、3:38:30頃です。
同賞は、若手の専門家育成を支援し、もって科学技術創造立国のための人材育成に貢献することを目的とし、日本機械学会の支部・部門等が主催する講演会で、優れた発表を行った26歳未満の会員に授与されます。同講演会では、中四国管内の大学等から137件の発表の中から6件が選ばれました。
森本さんの発表テーマは、「斜面着陸機構を有する4発ティルトウィング機の開発」です。
4発ティルトウィング機(Quad rotor Tilt Wing : QTW)は垂直離着陸機の一種です。滑走路を必要としない垂直離着陸や、定点でのホバリングが可能な回転翼機の特徴と、高速・長時間の飛行が可能な固定翼機の特徴を併せ持った航空機の形態であり、滑走路が利用できない災害現場や不整地などでの運用が期待されています。前後の主翼の機軸に対しての角度を変える(=ティルトする)ことが特徴で、離陸時には主翼を地面に対して90°にすることで回転翼機のように垂直離陸し、徐々に主翼を水平に近づけていく遷移飛行を経て固定翼機のように水平飛行します。このように、回転翼機と固定翼機の飛行特性を使い分けることができるのが、4発ティルトウィング機の最大の利点です。
(森本さんが開発した、斜面推定システムの推定原理)
本研究では、4発ティルトウィング実機による斜面への自動着陸の実証を目的として、斜面の傾斜推定と斜面に対する機体の自己位置推定を行うアルゴリズムの提案と、着陸検証に必要な機体の離陸、およびホバリング制御システムの開発に取り組みました。その結果、深度情報を用いた斜面推定システムを提案、深度カメラを実装した精度検証を行い、斜面推定と回転角推定の両方を高精度で推定することに成功しました。一方、制御システムの開発では、インナーループのゲイン不足により、機体姿勢を安定化させて、離陸・ホバリングすることはできませんでした。今後、飛行中の振動によるノイズの補修方法と制御器の設計の開発が進展すれば、自動斜面着陸の実現につながります。
受賞を受け、森本さんは「このような栄えある賞を受賞でき光栄です。自分のやりたいことを尊重し、丁寧にご指導くださった岡先生には感謝申し上げます。飛行機に興味を持ったきっかけは、高校時代に観た映画「バック・トゥ・ザ・フューチャー」でした。興味ある研究は楽しく、時間を忘れて没頭しました。計算式をひらめき、実際に使えると分かった時には研究室の仲間と『やった!』と歓声をあげました。来春からは、製造業でロケットか飛行機の開発に携わる予定です。いつか凄腕エンジニアと言われるように、常に勉強を続けます。最後になりましたが、高知で出会えた仲間は私の宝物です。いつも支えてくれてありがとうございました」と感謝と抱負を語りました。
]]>受賞コメント:研究内容が評価され、光栄です。私は、新しい構造形式であるCES構造の非埋込み型柱脚の構造性能に関する研究に取り組んできました。鈴木先生の「構造力学」の授業で、専門的な知識を学ぶことが楽しくて選んだ研究室。ただ、研究室初めての院生ということもあり、先輩が居ない中での研究は苦労もありました。それでも最後までやり遂げることができたのは、鈴木先生と研究室の皆さんの支えがあったからです。論文執筆、学会発表、後輩の指導などを通して多くのことを学び成長を感じることができました。ご指導いただいた鈴木先生には心から感謝申し上げます。春からは、大学で学んだことをいかして建築業界で構造設計に携わります。将来の夢は、構造設計一級建築士の資格を30代前半で取得し、地震の多い日本に貢献することです。
受賞コメント:受賞することができてうれしいです。丁寧にご指導くださった渡辺先生に感謝申し上げます。土木と建築の融合をめざして私が卒業設計で取り組んだテーマは、「土讃線土佐北川駅の発展的な存続を願って」です。土佐北川駅は、橋の上にホームがあるという独特の立地で、周辺には四国山脈、穴内川もある自然豊かな場所です。この魅力のある場所を残すために、観光列車を走らせ、列車の揺れや音も楽しめる提案をしました。行き詰った時には、敷地に行って見ると新たな発見もありました。また、古民家改修に取り組むWAvertに所属し、遠征で四万十市に行った際には、地元の大工さんに漆喰の塗り方を教えてもらったり、建築士の方とお話しができたことが印象に残っています。春からは工務店に就職します。人とのつながりを大切にして施主様に寄り添える建築士になりたいです。
同賞は、計測自動制御奨学を目的に2021年度に制定され、大学院博士前期課程(修士課程)修了者、4年制大学学科卒業者、2年制短期大学学科卒業者、および工業高等専門学校学科・専攻科卒業者で、人格・学業ともに優秀な学生に対し贈呈される賞です。
式典に先立ち、桜の木の記念植樹式が行われました。
「日本さくら名所100選」にも選ばれている本学と鏡野公園間の桜並木に、両市の友好の証が加わることになりました。
]]>同賞は、設計工学に関連する大学、大学院等の各学科、専攻またはコースの当該年度の卒業生あるいは修了生のうち最も優秀な学生を表彰するものです。
受賞コメント:武藤栄次賞を受賞することができ大変光栄です。このような賞を受賞できたのは、荻野先生、野崎先生が親身になってご指導くださったことや研究室内外の仲間たちが協力、応援してくれたおかげであり、大変感謝しております。これからの社会人生活では、研究を通して身につけた科学的思考、粘り強さを活かして頑張っていきます。
宮田さんが発表したテーマは「Ge表面構造の形態変化に対する低エネルギー重畳 イオンビーム照射の影響 」です。
半導体材料であるゲルマニウム(Ge)にイオンビームを照射すると、試料中に導入された点欠陥の自己組織化およびスパッタリングによって表面にナノ構造が形成されます。これらのナノ構造は、照射量や照射角度、加速電圧などの影響を受けてサイズや形態が変化することが知られており、作製されたナノ構造は量子ドットなどへの応用が考えられますが、これには構造の形状制御が必要不可欠です。
そこで、材料科学研究室(指導教員:新田 紀子准教授)では、これまでに報告例のない角度重畳照射(照射した照射域に重ねて照射を行う方法)を用いて、照射条件を変更しGe表面構造の形成過程を検討しました。その結果、低加速電圧下での重畳照射は、高加速電圧下で得られたナノ構造とは異なる構造形態を形成しました。
今後、構造制御を可能にするためには、さらなる条件検討と照射による損傷への理解を深めることが重要となります。
受賞を受け、宮田さんは「ご指導いただいた新田先生および研究室の皆様に、感謝の気持ちでいっぱいです。思うような研究成果が出ず、苦戦した場面もありました。しかし、試行錯誤を重ねた結果、新たなナノ構造を作製できた時には、大きな喜びを感じました。4月から社会人になります。今後も常に"楽しむ"という気持ちを忘れず、周囲の方々への感謝の気持ちを胸に、日々精進します」と語りました。
]]>「畠山賞」は、4年制大学機械系学科卒業者で人格・学業ともに優秀な学生に対して贈られる賞です。
「三浦賞」は、大学院機械工学系修了者で、人格・学業ともに最も優秀であると認められた学生に対して贈られる賞です。
本賞は、学生の航空宇宙工学への関心増大を図ることを目的に設置されており、同学会が学生賞候補者推薦校として依頼した大学学部および高等専門学校の航空宇宙工学系の学科およびコースを新たに卒業する学生のうち、学業優秀であるとして学校の推薦を受けた者に贈られます。
受賞を受け、竹森さんは「受賞できるとは思っていませんでしたので、驚きました。先輩から引き継ぎ、次世代の航空機の実現を目指して形状の最適化に向けた研究を行ってきました。粘性を考慮した計算を行い、性能として良い結果が得られた時は達成感を感じましたし、何より、いつも一緒になって研究を楽しんでくれる荻野先生に研究結果を報告できたことが嬉しかったです。大学院では、断面や翼の形状の最適化に取り組み、少しでも実現に近づけたいです。また、英語の勉強も頑張りたいです」と語りました。
]]>同講演会での発表総数171件中21件が、同賞を受賞しました。
バランス動作における非対称性の評価は、ヒトの動きが検査のたびに異なるという再現性と、結果が検査者の主観に依存するため精度に乏しいという課題があります。そこで、動的デザイン研究室が製作した揺動試験機を用いて、立位時に支持面揺動を与え、足裏の床反力を計測。左右の荷重差をリアルタイムでモニターに映し、被験者自身が荷重差を意識・是正することで、より精度の高い評価方法を提案しました。
受賞を受け、小山さんは「ご指導くださった園部先生と時間を割いて実験に参加してくださった被験者の方々に感謝申し上げます。この研究室に入って、大きく成長することができたと自負しています。夏には国際学会での発表も控えていますし、修士課程でも、勉学・研究に励み続けたいです」と語りました。
軽くて強度の高いCFRP(炭素繊維強化プラスチック)は、軽量化と燃費向上に寄与する点で、自動車のフレームとしても有用です。しかし、CFRPは生産に時間とコストがかかるため、主に高級車への使用に限定されているのが現状です。そこで、内藤さんは、大量高速生産および従来の製造ラインでの加工が可能な、金属とCFRPを組み合わせた積層材(CFRTP積層材)の開発をめざし、この積層材を曲げ加工したときの変形挙動を調査しました。
受賞を受け、内藤さんは「ご指導くださった高坂先生、実験装置の使用にご協力くださった京都工芸繊維大学の大谷 章夫准教授に、この場をお借りして感謝申し上げます。この研究は、高坂先生に機会をもらって、私が始めた研究です。修士課程では、研究に費やせる時間が今以上に増えると思うので、ロール成型が可能なCFRTP積層材の開発という最終目標に向けて、さらに進めていきたいです」と語りました。
大気圏に突入するカプセルは、形成される衝撃波で超高温に加熱されます。堀内さんは、衝撃層内のプラズマ発光による輻射加熱を予測するため、大気圏突入環境を再現した1MWアーク加熱風洞で、はやぶさと同概形のカプセル模型と気流に対して垂直に分光を可能とする光学系を用いて、カプセル前背面の分光計測とその解析を行いました。その結果、理論予測よりも背面の発光強度が高く、発光化学種の変化も少ないことから、緩やかな再結合反応が背面異常加熱の原因となっている可能性を示唆しました。
今後さらに数値計算との比較検証を繰り返すことで、加熱率の予測を正確に行えるようになれば、熱防護材のコスト削減・安全性向上につながります。
受賞を受け、堀内さんは「熱心にご指導くださった荻野先生はもちろんのこと、浅井 友彰さん、橋爪 見奈さん、安田 裕貴くんをはじめとする、助言をくれた研究室のメンバーにも感謝しています。また、1MWアーク加熱風洞を使用させていただいたJAXAの吉田 哲生 様と坂本 奨悟 様、供試体を製作していただいた坂本技研 山本 健児 様、光学系の理論や構造を教えてくださった鳥取大学の葛山 浩 教授にも深く感謝を申し上げます。4月からは、機械設計の職に就きます。この研究室での学びである『とにかく真剣に悩む時間をたくさんとること』を胸に、粘り強く頑張っていきたいです」と語りました。
(左から、田之上さん、合田さん、多田さん)
サイバーボランティア団体「Cykut」(サイカット)は、インターネット上の違法・有害情報のパトロール活動(サイバーパトロール)やサイバー犯罪の被害防止のための教育活動や広報活動を行っている団体です。
今回、SNSへの不適切な書き込みなどを見つけて通報し、犯罪を未然に防ぐボランティア活動や、地域の方への啓発活動を積極的に行い、安全安心なサイバー空間の秩序維持に貢献したことが評価されました。
感謝状を受け取った卒業生は「微力ながら地域の小中学生や、高知県警の皆様のお役に立つことができて光栄です。コロナが明けた今年度は、小学校や教育委員会などで講演する機会を沢山いただきました。講演資料の作成や発表では、情報学群での専門的な学びと絡めながらも、小学生には○×クイズを出すなど、聞き手に伝わるように心がけました。また、常に最新の知識を得ることを意識し、「正しいことを正しく伝えること」を大切に活動してきました。来年度はサイカット設立10周年という節目を迎えます。今後も秩序維持に努めるのはもちろんのこと、凶悪な手段も増えることが予測されますので、情報をアップデートして地域に貢献したいと考えています。最後になりましたが、多くのイベントへの参加を呼びかけてくださった高知県警の皆様、私たちの自主性に任せながらも影ながらサポートしてくださった顧問の吉田先生に、この場を借りて感謝を申し上げます」と述べました。
【感謝状を贈呈された3名】
合田 和樹さん(情報学群 4年・愛媛県立新居浜東高等学校出身)
多田 輝さん(情報学群 4年・香川県立高松商業高等学校出身)
田之上 陽向さん(情報学群 4年・岐阜県立中津商業高等学校出身)
発表テーマは「到達運動課題中の視覚運動誤差に対する修正行動に関与するヒト脳内神経基盤の解明」です。
新たな運動技能を短期間で習得するためには、反復練習において生じる運動や感覚の誤差を適切に処理する必要があります。これまで、運動中に視覚誤差が生じた際に活発化する脳領域は解明されていましたが、視覚誤差が発生した後の誤差修正行動に関わる脳領域はわかっていませんでした。
本研究では、この視覚運動誤差が発生した後の修正行動に関与する脳領域を明らかにすることを目的とし、機能的磁気共鳴画像法(fMRI )を用いて、運動開始前の運動計画時および運動実行時に着目した実験を行いました。実験参加者がfMRI計測中に右手でマニピュランダムと呼ばれる機器のアームを保持し、手首を動かして画面上のカーソルを操作。「視覚運動誤差がない試行」、「視覚運動誤差としてカーソルの操作中に軌跡が傾いて表示される試行」、「視覚運動誤差が発生した直後の誤差がない試行(修正しようとする時)」の3つの条件で行いました。
その結果、運動開始前において、視覚運動誤差に対する修正の計画に広範囲の大脳皮質、小脳および被殻が関わっており、効率的な運動誤差修正による運動技能の習得に貢献している可能性が示唆されました。
受賞を受け、竹田助教は「院生の時から参加している学会で受賞できるとは夢にも思っていませんでした。輝かしい賞を頂けて大変光栄です。今後は、経時的な変化をより細かく検証できる脳波計を使って、詳細な脳活動を観察してみたいと思っています。また、低次と高次の脳機能の知見をつなぐような研究に取り組み、脳の仕組みの解明に貢献したいです」と意気込みを語りました。
]]>本賞は、電気学会・電子情報通信学会・情報処理学会の四国支部が合同で、四国内の大学・高等専門学校の特に優秀な学生に対し贈呈する賞です。
受賞コメント:修士課程2年間の研究成果が評価されたことに大変うれしく思います。学士課程の頃から研究活動を支えていただいた小林先生、学士課程で同研究室でお世話になった岩下克名誉教授をはじめ、同研究室のメンバーに心より深く感謝申し上げます。修士課程では、小林先生が学生時代に研究していた量子光学の研究を行ないました。研究室内では、先輩方とは異なる分野になるため意見交換は難しかったですが、自身の研究分野について説明する能力を得るきっかけとなりました。来年度は、博士後期課程へ進学します。修士課程までの経験を活かし、研究をさらに発展させることに精進します。
受賞コメント:研究内容を評価していただき大変光栄です。私の研究はなかなか成果が出ず、苦しい時期が何度もあったのですが、指導教員の高田先生や副査を引き受けていただいた先生方、研究室のメンバーなど、多くの人の助けを受けたおかげで修士論文としてまとめられました。この場を借りて深く感謝を申し上げます。この研究の動機の一つは「ソフトウェアエンジニアの技術的な生産性向上」なのですが、4月からはエンジニアとしてその探究を続けていきます。
受賞コメント:研究内容が評価され大変うれしく思います。研究活動を支えてくださった密山先生をはじめ、研究室のメンバーに心より感謝申し上げます。私は論理回路を自由に設計、実装できるFPGAに興味を持ち、この研究室を選びました。研究室への配属後、学びを深めていく中でカスタマイズが容易なプロセッサの必要性を感じ、卒業研究にVerilog HDLで記述されたRISC-Vプロセッサの開発を選びました。ネット上で公開されているpoyo-vというプロセッサを参考に開発を進めるにあたり、poyo-vの解析に苦労しましたが、密山先生や研究室の皆様のアドバイスもあり、無事にプロセッサの性能向上に成功し卒業論文にまとめることができました。4月からは大学院に進学し、さらにプロセッサの研究を深めていきたいと思います。
受賞コメント:このような賞をいただくことができ、大変光栄です。研究について、ご指導いただきました繁桝先生をはじめ、ご協力いただいた研究室の方々、友人に感謝いたします。元々人間の自己認知に興味があったのですが、研究室で拡張身体について学び、興味を持つようになりました。実験環境はUnityを用いて作成しました。VR機器との接続等、苦労することもありましたが、とても楽しく研究をすることができました。4月からは大学院に進学し、さらに勉学や研究に励みたいと思います。
高知化学会は、化学講演会、出張講義、高校生・中学生のための化学実験講座など多彩な事業を展開し、化学の普及と活性化、化学を目指す若い世代の育成、地域産業の発展などに寄与する目的で活動する組織です。
同賞は、高知県内の高校・高専・大学・大学院において学ぶ学生や生徒を対象に、化学分野において優秀な成績を収めた人に授与されます。
受賞コメント:私の研究成果が評価され、このような賞をいただけて、大変光栄です。ご指導いただいた西脇永敏教授と岩井健人助教、日頃から支えてくださった研究室の皆さんに感謝しています。目的とする化合物は多段階な反応を経て合成されますので、各段階で生じる副反応などを把握し、最適条件を見出すことに苦労しました。研究を続けた結果、目的の化合物が得られた時は達成感がありました。来年度からは企業に就職しますので、研究生活で培ったことを活かしてこれからも頑張っていきたいと思います。