学内公募研究（令和2年度）
令和元年度より、本学の研究推進と研究のブランド化推進のため、本学教員の提案による研究テーマを公募し、審査委員会にて内容を審査後予算措置し支援しております。
研究タイプは、
「萌芽型」（科研費等競争的資金研究を目指す研究）
「発展型」（現在実施しているの競争的資金研究をさらに発展させる研究）
「実用化型」（企業との産学共同研究の準備段階の研究）
「地域連携型」（自治体・地域団体等との地域連携事業の準備段階の研究）
となっています。
- 人工知能技術による補完機能を有するヒト感覚拡張システムに関する研究
- 高性能モーションインタフェースの研究開発
- 波長0.7μm帯医用高安定サブナノ秒パルスレーザーの研究
- 効率的なフォレンジクスのための非ユーザ主導型通信の観測と分析
- 低周波太陽・惑星電波観測システムの開発
- PIV可視化計測を用いた河川遡上津波のソリトン分裂の発達要因と流れ構造の把握
- 多孔質ガラス内での化学反応解析
- 東北地方の屋敷林の樹木構成の実態と地域資源としての存在意義
- 深層学習を用いたアクティブ制御の自己最適化方法
- 多脚クローラ型ロボットによる自律作業動作制御の研究
- 構造ヘルスモニタリングのための変位観測システム及び同定手法の確立
- 散居地方の生業景とルーラルデザインの再考―ワーク・ライフ・ジョイの近代と近未来―
- 高効率・低コストを両立する環境発電デバイスの研究開発
- 酸素濃度計測に基づいたウシ乳房炎診断を目的とした簡易検査システムの開発
- 省エネかつ高出力紫外線発光デバイスの研究開発
- ウェアラブル呼吸センサを用いた応用研究
- 企業ニーズに基づいたAI開発
- ワイヤレス給電システムの開発
- 人工湿地を用いた高塩分最終処分場浸出水処理法の実用化
- 製塩の採かん工程における海水電解用酸素発生電極を用いたイオン交換膜法の開発
- 天井フィン冷房システムを用いた室内温熱環境設計手法の開発
- 弘前市仲町伝統的建造物群保存地区における地域協働型の木工看板・展示デザイン
人工知能技術による補完機能を有するヒト感覚拡張システムに関する研究
- 研究タイプ
- 萌芽型
- 研究代表者
- 電気電子工学科 准教授 水野 文雄
- 研究概要
- これまで我々は、カメレオンに見られる特異な視覚機能をユーザに与える装置「バーチャルカメレオン」の開発を行ってきた。本装置を使用した実験では，ユーザ間に両眼独立視覚能力に大きな差が生じた。本研究では，バーチャルカメレオンを使用時の視野映像やユーザの身体動作および生体信号を深層学習により作成したモデルおよび制御器を組み込むことで，両眼独立状態による全方位視覚能力の実現を図る感覚拡張技術の創出を目指す。
- 関連研究拠点
- 医工学・健康福祉
- 関連プロジェクト研究所
- 生体医工学研究所
AiR研究所
高性能モーションインタフェースの研究開発
- 研究タイプ
- 萌芽型
- 研究代表者
- 電気電子工学科 准教授 室山 真徳
- 研究概要
- 今まで人が行ってきた複雑な作業を一気にロボットに行わせるのは困難である。そこで，ロボットによる人間の作業の完全代替の一歩手前として，人がロボットを操縦し，ロボットが感じることを人に伝えるためのモーションインタフェース技術の開発を行う必要がある。本研究を通じて構成および課題点を明らかにし，どのような情報を取得し，どのような応答を返せばロボットを使って人と比類できる作業を行うことができるかまとめる。
- 関連研究拠点
- 関連プロジェクト研究所
波長0.7μm帯医用高安定サブナノ秒パルスレーザーの研究
- 研究タイプ
- 萌芽型
- 研究代表者
- 情報通信工学科 教授 佐藤 篤
- 研究概要
- 波長0.7μm帯のレーザーは、水やヘモグロビンでの吸収を最小限に抑えつつ、メラニンなどの皮下物質のみをターゲットにできることから、皮膚疾患や美容用途向けのレーザーとして利用価値が高い。本研究では、皮膚の熱的損傷を最小限に抑えながら対象皮下物質のみを除去することが可能な小型かつメンテナンスフリーの全固体アレキサンドライトレーザーを開発し、サブナノ秒パルス発生及び出力安定化技術の確立を目指す。
- 関連研究拠点
- 医工学・健康福祉
- 関連プロジェクト研究所
- 生体医工学研究所
効率的なフォレンジクスのための非ユーザ主導型通信の観測と分析
- 研究タイプ
- 萌芽型
- 研究代表者
- 情報通信工学科 准教授 角田 裕
- 研究概要
- ネットワークを流れるあらゆる通信の完全な理解がセキュリティ管理上の理想である。しかし，膨大かつ多様な通信のすべての精査は困難であり，現状は理想には程遠い。そこで本研究では，まずOSやソフトウェアがユーザの操作とは無関係に行う「非ユーザ主導型通信」に焦点を絞って観測・精査して，その実態を明らかにする。それによって，効率的なネットワーク捜査（ネットワークフォレンジクス）に寄与することを目指す。
- 関連研究拠点
- 関連プロジェクト研究所
- ICTシステム研究所
低周波太陽・惑星電波観測システムの開発
- 研究タイプ
- 萌芽型
- 研究代表者
- 情報通信工学科 講師 北 元
- 研究概要
- 本研究では、東北大学で保有している飯舘惑星電波望遠鏡の受信性能を低周波側へ拡張することを目的としている。これにより、低周波帯で太陽電波・惑星電波観測が可能になることで、宇宙天気や系外惑星探査に貢献することができる。主焦点に取り付ける対数周期アンテナはモーメント法で設計し、試作機の特性を確認する。さらに現物を実際に取り付けて校正天体を観測し、期待通りの性能が出ているかを評価する。
- 関連研究拠点
- 関連プロジェクト研究所
PIV可視化計測を用いた河川遡上津波のソリトン分裂の発達要因と流れ構造の把握
- 研究タイプ
- 萌芽型
- 研究代表者
- 都市マネジメント学科 助教 菅原 景一
- 研究概要
- 本研究は，河川を遡上する津波のソリトン分裂の発達を実験水路で再現し，ソリトン分裂の発達に影響する要因を明らかにするとともに，PIV（Particle Image Velocimetry）可視化計測によって，発達に伴う流れ場の変化を面的，かつ定量的に把握することで，河川構造物の設計，維持管理において河川遡上津波による被害の低減に資する情報を蒐集するものである。
- 関連研究拠点
- 防災・減災技術研究拠点
- 関連プロジェクト研究所
多孔質ガラス内での化学反応解析
- 研究タイプ
- 萌芽型
- 研究代表者
- 環境応用化学科 教授 丸尾 容子
- 研究概要
- 今日呼気成分と特定の疾病との関係が明らかになりつつあり、非侵襲の方法である呼気の簡易分析は生活習慣の改善や疾病の早期発見につながり、予防医学分野への貢献が大きい。申請者は多孔質ガラスと検知剤の組み合わせにより微量気体成分の簡易分析方法を研究しており、複数の分析チップを開発している。本研究ではこれら複数の分析チップを同時に使用するために多孔体内の物質の挙動に着目した基礎的検討を行う。
- 関連研究拠点
- 医工学・健康福祉
- 関連プロジェクト研究所
- 生体医工学研究所
東北地方の屋敷林の樹木構成の実態と地域資源としての存在意義
- 研究タイプ
- 萌芽型
- 研究代表者
- 建築学科 准教授 不破 正仁
- 研究概要
- 本研究では、東北地方の屋敷林を対象に地域固有の樹木構成の解明について以下の三点に着目して明らかにしてゆくことを目的とています。①構成（配置・形態）について、②地域的な広がり（分布）について、③形成過程（歴史的背景）について、を明らかにしようと考えています。その上で、これらの成果を基に東北地方に現存する屋敷林の保全・復原の施策を検討す るための体系的な枠組み構築を目指したいと考えています。
- 関連研究拠点
- 関連プロジェクト研究所
- 東北景観研究所
深層学習を用いたアクティブ制御の自己最適化方法
- 研究タイプ
- 萌芽型
- 研究代表者
- 建築学科 講師 曹 淼
- 研究概要
- 建物のアクティブ制御の設計にあたって，経年劣化・損傷等に起因した振動特性の変化による制御効果への影響を適切に評価する必要がある。現行の設計は，振動特性の変化に対して一定のロバスト性を有するものの，制御効果への影響を明らかにしていない。本研究では，深層学習を用いて，建物の振動特性の変化を同定する手法を確立し，常にその変化に応じた最適制御を維持できる手法を提示し，振動実験により手法の妥当性を検証する。
- 関連研究拠点
- 防災・減災技術
- 関連プロジェクト研究所
- 制振工学研究所
AiR研究所
多脚クローラ型ロボットによる自律作業動作制御の研究
- 研究タイプ
- 発展型
- 研究代表者
- 電気電子工学科 教授 藤田 豊己
- 研究概要
- 災害等での人間に危険な現場で，4 脚や6 脚を有するクローラ型移動ロボットが脚を腕としても用い，移動をしながら自律的に物体回収・運搬の作業を実行できる技術の確立を目指す。そのために，視覚的注視機能を実装し，ロボット本体のカメラ映像から効率的に対象物を認識するとともに，操作時の目標脚先位置・姿勢を獲得する．また，不整地移動時の転倒を回避しながらの安定走行や，遠隔指令システムについても検討する。
- 関連研究拠点
- 減災・防災技術
- 関連プロジェクト研究所
- 知能ロボティクス研究所
構造ヘルスモニタリングのための変位観測システム及び同定手法の確立
- 研究タイプ
- 発展型
- 研究代表者
- 建築学科 教授 薛 松濤
- 研究概要
- 地震の加速度実記録を積分して変形角を算定し、構造物の損傷の有無を判定する構造ヘルスモニタリングシステム（SHM）の開発が進んでいる。しかし、加速度より変形角算定のための積分法が様々あり、実際に誤差が生じている。本研究は東京以外に唯一な東北工業大学 10 号館のSHMの加速度測定に、開発した変形測定システムも加え、現科研費の成果の変形同定手法と比較して、正確な変形角の算定法を提案し、SHMの普及に寄与する。
- 関連研究拠点
- 減災・防災技術
- 関連プロジェクト研究所
- 制振工学研究所
散居地方の生業景とルーラルデザインの再考―ワーク・ライフ・ジョイの近代と近未来―
- 研究タイプ
- 発展型
- 研究代表者
- 生活デザイン学科 教授 大沼 正寛
- 研究概要
- 陸前地方周辺に広がる村落形態「散居」に注目し、配置・形態などの空間調査をもとに新たなルーラルデザインに資する知見を得ることを目的とする。地方の生業場はCovid-19により変革を余儀なくされているが、伝統的な散居の時代、互いに離れた家々が、ワークやライフ、そしてジョイ（祭りや憩い）をどう関係づけ、共創していたかには示唆があると考えられる。これまでの生業空間調査（近代史）を充実化しながら、近未来の計画論をも考察したい。
- 関連研究拠点
- 地域・地場産業振興
- 関連プロジェクト研究所
- 生業景デザイン研究所
高効率・低コストを両立する環境発電デバイスの研究開発
- 研究タイプ
- 実用化型
- 研究代表者
- 電気電子工学科 教授 内野 俊
- 研究概要
- 本研究の目的は、高効率太陽光発電や無線送電への応用が期待できる光レクテナを開発することである。光レクテナは pn 接合を用いたシリコン太陽電池とは異なり、ナノアンテナとダイオードを組み合わせたデバイスで、原理的には変換効率 90％以上で太陽光を直接 DC 電力に変換することができる。本研究ではグラフェンで作製した光レクテナをメタマテリアルとモノ シリックに集積化することにより高性能な光レクテナの実現を目指す。
- 関連研究拠点
- 減災・防災技術
- 関連プロジェクト研究所
- プレアデザイン研究所
酸素濃度計測に基づいたウシ乳房炎診断を目的とした簡易検査システムの開発
- 研究タイプ
- 実用化型
- 研究代表者
- 電気電子工学科 教授 葛西 重信
- 研究概要
- 現在、ウシ乳房炎による日本やアメリカでの経済損失は年間数100億円以上に及んでおり、乳房炎の早期発見が難しい状況にある。そこで本研究においては我々がこれまでヒト免疫細胞近傍の局所酸素濃度の検出に関する研究を行ってきた点を生かし、潜在性乳房炎の段階に増加する白血球の生乳セルチップ化及びその局所酸素濃度計測を検討することにより乳房炎簡易検査システムの開発を目指すことにした。
- 関連研究拠点
- 医工学・健康福祉
- 関連プロジェクト研究所
- 生体医工学研究所
省エネかつ高出力紫外線発光デバイスの研究開発
- 研究タイプ
- 実用化型
- 研究代表者
- 電気電子工学科 教授 下位 法弘
- 研究概要
- 我々は電子線励起型カソードルミネセンスデバイスとして省エネ、高出力なUV-C紫外線発光デバイスを提案する。このデバイスは、均一かつ安定した平面電子放射が可能な高結晶性単層カーボンナノチューブを電子放出素子として、かつLEDで使用されるAlGaN/AlN多層膜を電子注入による紫外線輻射素子として用い、非常にシンプルな構造ながら低消費電力かつ高効率な発光特性を有する真空技術を活用した真空ナノエレクトロニクスデバイスである。
- 関連研究拠点
- 医工学・健康福祉
- 関連プロジェクト研究所
- 生体医工学研究所
ウェアラブル呼吸センサを用いた応用研究
- 研究タイプ
- 実用化型
- 研究代表者
- 電気電子工学科 准教授 辛島 彰洋
- 研究概要
- 睡眠障害の診断や睡眠関連商品の開発現場において実施されている睡眠検査の多くでは、ゴールドスタンダードであるPSG測定が行われてきた。このPSG測定は、狭く密閉された測定室において実験者と被験者と密に接触した状態で行われることから、現在のコロナ禍ではその実施は困難である。したがって、他人と接触することなく実施できる新しい睡眠検査手法が求められている。本研究では、昨年度の学内公募研究で開発した呼吸センサを利用し、被験者宅で簡易的に睡眠検査ができる手法の確立を目指す。
- 関連研究拠点
- 医工学・健康福祉
- 関連プロジェクト研究所
- 生体医工学研究所
AiR研究所
企業ニーズに基づいたAI開発
- 研究タイプ
- 実用化型
- 研究代表者
- 電気電子工学科 准教授 鈴木 郁郎
- 研究概要
- 企業様のニーズに基づいたAI基盤技術を開発する。ニーズに適した画像前処理技術を開発するとともに、シーズ技術である周波数成分の特徴抽出法を画像解析に適用することで、AI予測の精度向上を目指す。基盤技術を基に、企業様ニーズを解決するAIの開発、および新規企業様のニーズ把握と共同研究の実施を図る。
- 関連研究拠点
- 医工学・健康福祉
- 関連プロジェクト研究所
- AiR研究所
生体医工学研究所
ワイヤレス給電システムの開発
- 研究タイプ
- 実用化型
- 研究代表者
- 情報通信工学科 教授 袁 巧微
- 研究概要
- 本研究は何処でも，いつでも，安全且つ高効率的なワイヤレス給電システムの実現を目的とする。そのようなシステムを実現するには高周波電源，整合回路，整流回路，マルチ送受電素子間の高効率化技術が欠かせない。本研究では既に開発されてきた整合回路，整流回路，マルチ送受電素子設計技術が更にAI技術やAR技術など異分野技術との融合で，より高性能，短時間で実用システムに適する手法を開発していく。
- 関連研究拠点
- 減災・防災技術／医工学・健康福祉／地域・地場産業振興
- 関連プロジェクト研究所
- IoTテクノロジ研究所
人工湿地を用いた高塩分最終処分場浸出水処理法の実用化
- 研究タイプ
- 実用化型
- 研究代表者
- 都市マネジメント学科 教授 中山 正与
- 研究概要
- わが国の廃棄物の多くは中間処理施設で焼却によって減容化され、その焼却灰は最終処分場に埋め立てられている。そこから発生する浸出水の処理には多くのエネルギーやコストを要している。また、埋め立て終了後も浸出水の水質が安定化するまで長期間の排水管理が求められることから、省エネルギー・低コストで処理できる手法が望まれている。本研究では人工湿地を用いて浸出水の省エネルギー・低コストの処理技術の開発を目指すものである。
- 関連研究拠点
- 関連プロジェクト研究所
製塩の採かん工程における海水電解用酸素発生電極を用いたイオン交換膜法の開発
- 研究タイプ
- 実用化型
- 研究代表者
- 環境応用化学科 准教授 加藤 善大
- 研究概要
- 私たちは、海水を直接電解しても塩素を発生させず酸素のみを生成する酸素発生電極の創製を行っている。この電極の産業への活用として，製塩工程における採かんのイオ ン交換膜法への適用がある。本研究では，イオン交換膜法に用いる不溶性電極の代わりに酸素発生電極を用い，さらに送液方法を検討することにより，イオン交換膜の劣化を防ぎ，さらにエネルギーロスの少ない新規なイオン交換膜法を見出すことを目的とする。
- 関連研究拠点
- 関連プロジェクト研究所
天井フィン冷房システムを用いた室内温熱環境設計手法の開発
- 研究タイプ
- 実用化型
- 研究代表者
- 建築学科 講師 大石 洋之
- 研究概要
- 水資源を活用した室内温熱環境改善技術である天井フィン冷房システムについて、金属製放熱フィンによる自然対流伝熱、放射伝熱の性状を、循環させる冷水温度帯ごとに数値流体解析によってモデル化を行う。また、同モデルについて複数の建物負荷条件下におけるシステム稼働時の冷房効果を検討することにより、天井フィン冷房システムを用いた場合の室内温熱環境を 予測できる実用的設計手法の開発を行う。
- 関連研究拠点
- 防災・減災技術
- 関連プロジェクト研究所
- プレアデザイン研究所
弘前市仲町伝統的建造物群保存地区における地域協働型の木工看板・展示デザイン
- 研究タイプ
- 地域連携型
- 研究代表者
- 建築学科 准教授 中村 琢巳
- 研究概要
- 青森県弘前市の町並み保存地区において、公開武家住宅の屋外看板と室内展示の設計に取り組む。武家町ゆかりの歴史的風致に調和し、かつ雪国という風土性に配慮した木工デザインを制作する。そのプロセスとして、学生デザイン提案会で地域住民との意見交換の場をつくる等、地域協働型を重視する。地域に根ざした木工デザインという研究意義に加え、今後の町並み保存修景事業のモデルとなる住民参加型手法の提案も目指すためである。
- 関連研究拠点
- 地域・地場産業振興
- 関連プロジェクト研究所
- 生業景デザイン研究所
過去アーカイブ
本学教員の研究シーズの社会実装を推進するため、企業との共同研究、自治体との共同事業に資金を確保し推進しております。プロジェクト研究事業は、本学教員が代表となり、地域企業と共同による実用化の試験と開発を目指す事業です。
以下の研究タイプのプロジェクト研究事業を実施しております。
プロジェクト研究一覧
共同プロジェクト研究（実用化型）研究支援センター（RSC）
- 実用化開発研究
- 実用化の可能性がすでに示されていること。実用化の可能性から、その後の実現を目指す開発研究。
- 実用化試験研究
- 基盤研究を終了していること。基盤研究後の実用化の可能性を一層明らかにするための開発研究。
地域連携プロジェクト研究地域連携センター（CRC）
地域の発展に寄与することを目的とした調査又は研究。
主に対象となる地域と連携し、地域文化・地域産業・人材育成等に関わる研究推進を図る事業です。フィールド調査、地域産業や自治体との連携を図りながら進めます。
その他プロジェクト研究
せんだい創生プロジェクト地域連携センター（CRC）
せんだい創生COCプロジェクト
「地（知）の拠点整備事業（大学ＣＯＣ事業）」の地域志向教育として「地域」を志向した「仙台市のまちづくり」や「地下鉄東西線沿線に関わるまちづくり」をテーマに、学生参画によるプロジェクト研究活動を実施しております。
せんだい創生プロジェクト
仙台市と東北工業大学とのまちづくりにおける連携・協力に関する協定に基づき、市民活動の活性化や市民交流の向上、地域社会の発展と未来を担う人材育成などを目的に、まちづくりプロジェクトの企画及び運営を行うものです。
※本プロジェクトでは、仙台市の課題を以下の４分野に分類し、研究活動を実践しております。
研究分野
- 福祉・高齢者
- 防災減災・まちづくり
- 環境・持続可能性構築社会
- 公共交通