大谷 拓也 (オオタニ タクヤ)

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所属

理工学術院 理工学術院総合研究所

職名

次席研究員(研究院講師)

ホームページ

https://sites.google.com/view/takuya-otani/top

兼担 【 表示 / 非表示

  • 理工学術院   創造理工学部

学歴 【 表示 / 非表示

  • 2013年04月
    -
    2016年03月

    早稲田大学   先進理工学研究科   生命理工学専攻  

  • 2011年04月
    -
    2013年03月

    早稲田大学   創造理工学研究科   総合機械工学専攻  

  • 2007年04月
    -
    2011年03月

    早稲田大学   創造理工学部   総合機械工学科  

学位 【 表示 / 非表示

  • 早稲田大学   博士(工学)

経歴 【 表示 / 非表示

  • 2019年04月
    -
    2022年03月

    理工学術院総合研究所   次席研究員(研究院講師)

  • 2018年04月
    -
    2019年03月

    早稲田大学   理工学術院   助教

  • 2016年04月
    -
    2018年03月

    早稲田大学   理工学術院   助手

  • 2017年04月
    -
     

    東京デザインテクノロジーセンター専門学校   ロボット専攻   非常勤講師

  • 2013年04月
    -
    2016年03月

    早稲田大学   日本学術振興会特別研究員

所属学協会 【 表示 / 非表示

  •  
     
     

    日本バーチャルリアリティ学会

  •  
     
     

    日本IFToMM会議

  •  
     
     

    日本機械学会

  •  
     
     

    日本ロボット学会

  •  
     
     

    IEEE

 

研究分野 【 表示 / 非表示

  • 機械力学、メカトロニクス

  • ロボティクス、知能機械システム

  • 知能ロボティクス

研究キーワード 【 表示 / 非表示

  • ハプティクス

  • ヒューマノイドロボット

論文 【 表示 / 非表示

  • Evaluation of Tracking Control for Hydraulic Direct-drive System

    Juri SHIMIZU, Takuya OTANI, Kenji HASHIMOTO, Atsuo TAKANISHI

    JFPS International Journal of Fluid Power System   13 ( 3 ) 17 - 24  2020年12月  [査読有り]

    DOI

  • Jumping Motion Generation for Humanoid Robot Using Arm Swing Effectively and Changing in Foot Contact Status *

    H. Mineshita, T. Otani, M. Sakaguchi, Y. Kawakami, H.O. Lim, A. Takanishi

    2020 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS)    2020年10月  [査読有り]

    DOI

  • Development of a Trapezoidal Leaf Spring for a Small and Light Variable Joint Stiffness Mechanism

    Hiroki Mineshita, Takuya Otani, Kenji Hashimoto, Masanori Sakaguchi, Yasuo Kawakami, Hun-ok Lim, Atsuo Takanishi

    Proceedings of the 23rd CISM IFToMM Symposium on Robot Design, Dynamics and Control     355 - 363  2020年09月  [査読有り]

    DOI

  • Investigation of Parallel Connection Circuit by Hydraulic Direct-Drive System for Biped Humanoid Robot Focusing on Human Running Motion

    Hideki Mizukami, Takuya Otani, Juri Shimizu, Kenji Hashimoto, Masanori Sakaguchi, Yasuo Kawakami, Hun-ok Lim, Atsuo Takanishi

    Proceedings of the 23rd CISM IFToMM Symposium on Robot Design, Dynamics and Control     34 - 42  2020年09月  [査読有り]

    DOI

  • 分散床反力をヒト足底に提示可能な足底力覚提示装置の開発

    大谷拓也

    日本ロボット学会誌   38 ( 6 ) 567 - 573  2020年07月  [査読有り]

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産業財産権 【 表示 / 非表示

  • 遠隔操作システム

    大谷 拓也, 高西 淳夫

    特許権

  • 2足走行ロボットの移動制御システム

    6311153

    高西 淳夫, 川上 泰雄, 橋本 健二, 阪口 正律, 大谷 拓也, 飯塚 晃弘, 八原 昌亨, 瓜生 和寛, 宮前 俊介, 濱元 伸也

    特許権

受賞 【 表示 / 非表示

  • 第30回日本ロボット学会研究奨励賞

    2015年09月   日本ロボット学会   骨盤運動に着目した2足走行ロボットの開発(第7報:着地時間推定を用いた連続跳躍の実現)  

    受賞者: 大谷拓也

  • Young Investigator Fund Best Paper Award

    2015年07月   日本IFToMM会議シンポジウム   骨盤運動に着目した2足走行ロボットの開発(第9報:人間の脚弾性を模擬した下半身ロボットによる矢状面における片脚走行の実現)  

    受賞者: 大谷拓也

  • Young Investigator Fund Best Paper Award Finalist

    2014年05月   日本IFToMM会議   骨盤運動に着目した2足走行ロボットの開発(第5報:人間の骨盤動揺と多関節脚の関節弾性を模擬した跳躍ロボット)  

    受賞者: 大谷拓也

  • SI2012優秀講演賞

    2012年12月   公益社団法人 計測自動制御学会 システムインテグレーション部門   超小型無線慣性センサユニットWB-4の開発-2足ヒューマノイドロボットの脚部姿勢とたわみ量測定-  

    受賞者: 蒲旭, 本橋弘光, 大谷拓也, 瓜生和寛, 八原昌亨, クリチェカ・プシェミスワフ, リン・ゾウワ, ピーターセン・クラウス, 橋本健二, セッサ・サルバトーレ, ゼッカ・マッシミリアーノ, 高西淳夫

共同研究・競争的資金等の研究課題 【 表示 / 非表示

  • 操縦者の運動意図に忠実な人型ロボット全身安定操縦

    若手研究

    研究期間:

    2021年04月
    -
    2023年03月
     

    大谷 拓也

  • 関節の弾性・受動性を活用した投球動作が可能な人間型スポーツロボットの開発

    研究期間:

    2020年04月
    -
    2022年03月
     

  • ロボット安定情報提示を伴う人型ロボット全身遠隔安定操作

    研究期間:

    2020年04月
    -
    2021年03月
     

    大谷拓也

    担当区分: 研究代表者

  • 人間の運動時の足底力触覚提示装置の研究開発

    研究期間:

    2020年04月
    -
    2021年03月
     

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特定課題研究 【 表示 / 非表示

  • 人の角運動量補償動作に基づく人型ロボットの安定走行手法の開発

    2018年  

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     本研究では,ヒト走行時の上半身運動戦略をヒューマノイドにより検証することで明らかにすることを目的に,ヒト走行時の運動に基づき腕および遊脚を含めて角運動量を補償する制御アルゴリズムの開発を行った.また,跳躍中にのみ用いていた本手法を立脚中にも用いるよう拡張することで,走行中の全期間を通じて安定化を行う制御アルゴリズムとした.提案手法を動力学シミュレーションモデルに実装し有効性を検証したところ,新たな制御アルゴリズムを用いることで連続的な跳躍を継続できるようになることを確認し,跳躍中に外力を受ける状態でも転倒しないことを確認した.

  • 腕・体幹を用いた人間の安定動作に基づく人間型ロボットの安定性向上に関する研究

    2017年   高西淳夫

     概要を見る

    本研究では,ヒト走行時の上半身運動戦略をヒューマノイドにより検証することで明らかにすることを目的に,ヒト走行時の運動に基づき腕および遊脚を含めて角運動量を補償する制御アルゴリズムの開発を行った.また,跳躍中にのみ用いていた本手法を立脚中にも用いるよう拡張することで,走行中の全期間を通じて安定化を行う制御アルゴリズムとした.提案手法を動力学シミュレーションモデルに実装し有効性を検証したところ,これまでは1秒程度で転倒していたものが,新たな制御アルゴリズムを用いることで4秒間ほど連続的な跳躍を継続できるようになることを確認した.

  • 腕・体幹を用いた人間の安定メカニズムに基づく人間型ロボットの上半身制御手法構築

    2017年   高西淳夫

     概要を見る

    本研究では,ヒト走行時の上半身運動戦略をヒューマノイドにより検証することで明らかにすることを目的に,ヒト走行時の運動に基づき腕および遊脚を含めて角運動量を補償する制御アルゴリズムの開発を行った.また,跳躍中にのみ用いていた本手法を立脚中にも用いるよう拡張することで,走行中の全期間を通じて安定化を行う制御アルゴリズムとした.提案手法を動力学シミュレーションモデルに実装し有効性を検証したところ,これまではモデルが次第に傾いていき4秒程度で転倒していたものが,新たな制御アルゴリズムを用いることで連続的な跳躍を継続できるようになることを確認した.

  • ヒューマノイドを用いたヒト跳躍・走行時の上半身動作戦略の解明

    2016年  

     概要を見る

     本研究では,まずヒト走行時の運動に基づくヒューマノイドの上半身による角運動量制御アルゴリズムの開発を行った.ヒト走行時の運動計測データを解析し,跳躍中の脚動作により発生する角運動量を上半身動作が相殺していることから,動作時の脚の発生する角運動量を算出し,それを上半身により発生すべき角運動量の目標量として上半身の運動を決定する角運動量制御法を開発した.また,炭素繊維強化プラスチックやダブルモータ駆動の活用により,各部においてヒトと同等の質量・重心位置・慣性モーメントを有する上半身機構を開発した.全身ヒューマノイドにおいて提案手法が旋回方向での安定化に有効であることを確認した.

 

現在担当している科目 【 表示 / 非表示

担当経験のある科目(授業) 【 表示 / 非表示

  • メカトロニクスラボA

    早稲田大学  

    2019年09月
    -
    継続中
     

     概要を見る

    この実習は、機械工学における専門知識の習得およびモデリング力/解析力の基盤の習得を目的とする。

    メカトロニクスラボFに引き続き、センサ信号処理、論理回路、知識情報処理などの実体験を通して、より高度なメカトロニクスシステムの設計論と情報処理の方法論を体得することを目標とする。
    主たる項目:
    (1)論理回路製作、(2)センサ、(3)マイクロコントローラのプログラミング、(4)周辺装置のインタフェイス、(5)制御システム工学、(6)センサ,アクチュエータ,マイコンを用いたシステムを製作.

  • メカトロニクスラボF

    早稲田大学  

    2019年04月
    -
    継続中
     

     概要を見る

    メカトロニクスとは、メカニクス(機械工学)とエレクトロニクス(電気工学)を組み合わせた和製造語である。ここ数年、電子工学やコンピュータの進歩は目覚ましく、メカトロニクスの分野で扱う領域もどんどん広がっている。メカトロニクスの知識や技術は、ロボット工学、自動車工学、家電機器などに応用されている。最小単位(モジュール)を設計し、それらを組み合わせ、まとめあげる―現実の課題を解決するために、メカトロニクスでは、こうした一連の作業を行う。そのため、エンジニアは複数の学問分野にまたがる学際的な基礎知識と現実的な解決方法を導くためのスキルを身につける必要がある。メカトロニクスの現場では、機械工学、電気工学、制御工学、コンピュータ工学から、それぞれの長所を取り入れた複数の原則に基づく手法をとっている。
    この授業では、メカトロニクスの専門的知識をもたない高校を卒業したばかりの総合機械工学科の1年生が、メカトロニクスのシステムを構成する基本モジュールについて理解できることを目的に行う。

  • プロジェクト・ベースド・ラーニングF

    早稲田大学  

    2018年09月
    -
    継続中
     

  • メカトロニクス

    早稲田大学  

    2020年09月
    -
    2021年03月
     

     概要を見る

    力学・電気・制御工学系科目で個々に学習した成果を「メカトロニクス」という形で統合を試みる.
    具体的には,センサ,アクチュエータおよびコントローラ(主に電子回路を設計論)の各要素を中心に理解を深める.

 

委員歴 【 表示 / 非表示

  • 2019年07月
    -
    2019年09月

    日本ロボット学会  第37回学術講演会プログラム委員会

  • 2018年12月
    -
    2019年09月

    日本ロボット学会  第37回学術講演会 事務局長

  • 2018年03月
    -
     

    日本ロボット学会  会誌編集委員会

  • 2016年09月
     
     

    日本機械学会,日本生活支援工学会,ライフサポート学会  LIFE2016プログラム委員

メディア報道 【 表示 / 非表示

  • 未踏をゆく、若き研究者たち

    新聞・雑誌

    執筆者: 本人以外  

    朝日新聞出版   早稲田理工 by AERA  

    p.7, 38  

    2020年02月