下野 誠通 (シモノ トモユキ)

SHIMONO Tomoyuki

所属組織

大学院工学研究院 知的構造の創生部門

職名

准教授

生年

1980年

研究キーワード

ハプティクス、メカトロニクス、モーションコントロール、ロボティクス、人間支援工学

メールアドレス

メールアドレス

ホームページ

http://www.tsl.ynu.ac.jp/

関連SDGs




代表的な業績 【 表示 / 非表示

  • 【論文】 Mathematical Modeling of Semicircular Linear Motor Based on Vector Potential With Landen's Transformation   2019年03月

    【論文】 Estimation of Antagonistic Output Ratios Based on Force Distribution at End Effector of Limb  2017年02月

    【論文】 Abstraction and Reproduction of Force Sensation from Real Environment by Bilateral Control  2007年04月

直近の代表的な業績 (過去5年) 【 表示 / 非表示

  • 【論文】 External Force Estimation in Linear Series Elastic Actuator without Load-side Encoder   2021年01月

    【論文】 Reduction of Contact Force Fluctuation for Rotary Wear Test Apparatus  2020年02月

    【論文】 Novel Algorithm for Effective Position/Force Control  2019年11月

    【論文】 Mathematical Modeling of Semicircular Linear Motor Based on Vector Potential With Landen's Transformation  2019年03月

    【論文】 Estimation of Antagonistic Output Ratios Based on Force Distribution at End Effector of Limb  2017年02月

学歴 【 表示 / 非表示

  •  
    -
    2007年

    慶應義塾大学   理工学研究科   総合デザイン工学専攻   博士課程   修了

  •  
    -
    2006年

    慶應義塾大学   理工学研究科   総合デザイン工学専攻   修士課程(博士前期課程)   修了

  •  
    -
    2004年

    早稲田大学   理工学部   機械工学科   卒業

学位 【 表示 / 非表示

  • 博士(工学) - 慶應義塾大学

  • 修士(工学) - 慶應義塾大学

学内所属歴 【 表示 / 非表示

  • 2013年4月
    -
    現在

    専任   横浜国立大学   大学院工学研究院   知的構造の創生部門   准教授  

  • 2009年4月
    -
    2013年3月

    専任   横浜国立大学   大学院工学研究院   知的構造の創生部門   助教  

  • 2023年4月
    -
    現在

    併任   横浜国立大学   総合学術高等研究院   准教授  

  • 2023年4月
    -
    現在

    併任   横浜国立大学   先端科学高等研究院   准教授  

  • 2018年4月
    -
    現在

    併任   横浜国立大学   大学院理工学府   数物・電子情報系理工学専攻   准教授  

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学外略歴 【 表示 / 非表示

  • 2020年4月
    -
    現在

      神奈川県立産業技術総合研究所   次世代医療福祉ロボットグループ   グループリーダー

  • 2016年4月
    -
    2020年3月

      神奈川県立産業技術総合研究所   力を感じる医療・福祉介護次世代ロボットプロジェクト   プロジェクトリーダー

  • 2008年4月
    -
    2009年3月

      慶應義塾大学   大学院理工学研究科総合デザイン工学専攻   特別研究助教(グローバルCOEプログラム)

  • 2007年10月
    -
    2008年3月

      慶應義塾大学   大学院グローバルCOEプログラム情報・電気・電子分野「アクセス空間支援基盤技術の高度国際連携」訪問   研究員(PostDoctorialFellow)

  • 2007年10月
    -
    2008年3月

      日本学術振興会   日本学術振興会特別研究員

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所属学協会 【 表示 / 非表示

  • 2014年5月
    -
    現在
     

    計測自動制御学会

  •  
     
     
     

    電気学会

  •  
     
     
     

    日本ロボット学会

  •  
     
     
     

    IEEE

研究分野 【 表示 / 非表示

  • ものづくり技術(機械・電気電子・化学工学) / 電力工学

  • ものづくり技術(機械・電気電子・化学工学) / 制御、システム工学

  • 情報通信 / ロボティクス、知能機械システム

  • 情報通信 / 機械力学、メカトロニクス

 

研究経歴 【 表示 / 非表示

  • 触覚技術データベース構築のための双方向モーションコントロール

    科学研究費補助金  

    研究期間:

  • 微小触覚情報記録のためのマイクロハプティクス技術の開発研究

    科学研究費補助金  

    研究期間:

著書 【 表示 / 非表示

  • ハプティクスとその応用 ―力触覚の伝送・記録・再現・表示―

    下野誠通,八木満,高野俊也,松永卓也,山之内健人( 担当: 共著 ,  範囲: 第IV編 ハプティクスの応用 第2章 脊椎手術用力触覚ドリル, pp. 270-277)

    シーエムシー出版  2022年12月  ( ISBN:978-4-7813-1686-4

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    総ページ数:340   担当ページ:pp. 270-277   記述言語:日本語 著書種別:学術書

学位論文 【 表示 / 非表示

  • Advanced Motion Control for Real World Haptic Storage

    下野 誠通

    2007年9月

    学位論文(博士)   単著  

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    慶應義塾大学 (博士(工学))

    本学位論文では、実世界触覚記録のための基礎技術となる高度モーションコントロール手法を提案している。特に、透明性の高い加速度制御に基づくバイラテラル制御手法、ミクロマクロバイラテラル制御手法、マルチラテラル制御手法について述べており、それぞれの制御手法による実世界触覚記録について論じた。

  • 実世界力覚情報の抽出と再現のための双方向モーションコントロール

    下野 誠通

    2006年3月

    学位論文(修士)   単著  

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    慶應義塾大学 (修士(工学))

    本学位論文では、実世界力覚情報の抽出と再現のためのバイラテラル制御手法を提案しており、実環境を用いた実験を行いその有効性を示した。

論文 【 表示 / 非表示

  • Toward a Smart Actuating System for Service Robots

    Uzunovic Tarik, Baran Eray A., Ozcelik Ilkay Turac, Yokoyama Minoru, Shimono Tomoyuki, Sabanovic As … 全著者表示

    IEEE OPEN JOURNAL OF THE INDUSTRIAL ELECTRONICS SOCIETY   4   362 - 370   2023年9月  [査読有り]

    DOI Web of Science

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   共著  

  • Inhaler Motion Evaluation Via Weighted DP Matching

    Hasegawa Atsushi, Shimono Tomoyuki, Takano Shunya, Masaki Katsunori, Nakada Hideo, Nishie Miyuki, H … 全著者表示

    IEEJ JOURNAL OF INDUSTRY APPLICATIONS   12 ( 5 )   885 - 893   2023年9月  [査読有り]

    DOI Web of Science CiNii Research

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:一般社団法人 電気学会   共著  

    <p>Patients diagnosed with bronchial asthma or chronic obstructive pulmonary disease (COPD) are required to use inhalers to control their symptoms. However, approximately 70% of the patients use their inhalers incorrectly because of misunderstandings regarding their use or habituation owing to long-term use. Currently, in-person instructions provided by pharmacists or doctors are the only remedy to this problem. Therefore, new evaluation method, which eliminates the input of a doctor or pharmacist, is urgently needed. This study aims to realize automatic evaluation of individual inhaler motion. A new sensing attachment with inertial measurement unit (IMU) is developed for an inhaler device. We propose an evaluation method using data from the sensing attachment, without doctor or pharmacist issued instructions. The proposed evaluation method for inhaler motion is based on a dynamic programming (DP) matching algorithm. Furthermore, the evaluation method is verified via suitable clinical experiments. Based on the experimental results, all clinical data could be classified by the proposed method.</p>

  • Modeling, Analysis, and Experimental Validation of Magnetic Geared Linear Motor

    Khuong Nguyen Duc, Shimono Tomoyuki

    IEEJ JOURNAL OF INDUSTRY APPLICATIONS   12 ( 3 )   475 - 483   2023年5月  [査読有り]

    DOI Web of Science CiNii Research

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    担当区分:最終著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:一般社団法人 電気学会   共著  

    <p>Investigation of the magnetic flux density and force characteristics is essential to advance the design and development of new motors. This paper proposes a mathematical solution for predicting the flux density distributions in a tubular magnetic geared linear motor capable of generating a high thrust force. The proposed method can calculate both radial and axial components of flux densities while consuming less computing time than the finite element method. The force transmission capacity of the magnetic gear and the thrust of the motor are calculated based on the predicted flux density. In comparing the calculation, finite element analysis, and experimental results the consistency in the results validates the proposed method.</p>

  • Validation of a surgical drill with a haptic interface in spine surgery

    Kento Yamanouchi, Shunya Takano, Yuichiro Mima, Takuya Matsunaga, Kouhei Ohnishi, Morio Matsumoto, … 全著者表示

    Scientific Reports   13   2023年1月  [査読有り]

    DOI

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   共著  

  • An Inhalation Device With Inertial Measurement Unit for Monitoring Inhaler Technique

    S.Takano, T.Shimono, K.Masaki, K.Fukunaga, H.Kabata, M.Nishie, T.Ezaki, H.Nakada, J.Hakamata and A. … 全著者表示

    IEEE/ASME Transactions on Mechatronics   27 ( 4 )   2204 - 2211   2022年6月  [査読有り]

    DOI

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   単著  

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総説・解説記事等 【 表示 / 非表示

  • リアルハプティクスを応用した遠隔診断システム

    下野誠通,松永卓也,大西公平

    循環器内科   92 ( 4 )   447 - 450   2022年10月  [依頼有り]

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    担当区分:筆頭著者, 責任著者   記述言語:日本語   掲載種別:記事・総説・解説・論説等(商業誌、新聞、ウェブメディア)   単著  

  • 映像機器と力触覚装置の連携により情報を拡張する遠隔操作システム

    松永卓也,下野 誠通,大西 公平

    画像ラボ   32 ( 10 )   11 - 15   2021年10月  [依頼有り]

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    記述言語:日本語   掲載種別:記事・総説・解説・論説等(商業誌、新聞、ウェブメディア)   単著  

  • 構造物の内部欠陥を検出する力センサレス打振検査デバイスの開発

    桑原央明,國分元樹, 溝口貴弘, 下野 誠通,大西 公平

    検査技術   26 ( 6 )   13 - 16   2021年6月  [依頼有り]

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    記述言語:日本語   掲載種別:記事・総説・解説・論説等(商業誌、新聞、ウェブメディア)   単著  

  • 遠隔医療に向けたリアルハプティクス

    下野誠通, 溝口貴弘, 大西公平

    映像情報メディア学会誌   75 ( 3 )   330 - 333   2021年5月  [依頼有り]

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    記述言語:日本語   掲載種別:記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)   出版者・発行元:一般社団法人映像情報メディア学会   共著  

  • 力触覚のディジタル化を実現する医療デバイス

    下野誠通,大西公平

    化学工業   71 ( 8 )   478 - 482   2020年8月  [依頼有り]

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    記述言語:日本語   掲載種別:記事・総説・解説・論説等(商業誌、新聞、ウェブメディア)   出版者・発行元:化学工業社   共著  

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受賞 【 表示 / 非表示

  • Best Conference Paper Finalist (AIM2023)

    2023年06月   The 2023 IEEE/ASME International Conference on Advanced Intelligent Mechatronics   "Development of Orthopedic Haptic Drill for Spinal Surgery with Penetration Detection Scheme based on Viscosity Estimation"  

    受賞者:S. Takano, T. Shimono, T. Matsunaga, M. Yagi, K. Ohnishi, M. Nakamura, Y. Mima, K. Yamanouchi, and G. Ikeda

  • 部門活動功労賞

    2021年08月   電気学会産業応用部門   SAMCON2021実行委員長としての貢献  

    受賞者:下野誠通

  • Outstanding Paper Award(SAMCON2021)

    2021年03月   IEEJ   “Mathematical Modeling, Finite Element Analysis, and Experimental Verification of Cross-Coupled 2-DOF Tubular SPMSM”  

    受賞者:T. Shimono, S. Tanaka, Y. Hatta, H. Asai, and Y. Fujimoto

  • 平成30年部門優秀論文発表賞(国際ワークショップ)

    2019年09月   電気学会産業応用部門   Adaptability Improvement of Handling Object Based on Inertia Variation in Multi DOF Motion Copying System  

    受賞者:M.K.C. Dinesh Chinthaka

  • 平成30年部門優秀論文発表賞(国際ワークショップ)

    2019年09月   電気学会産業応用部門   Comparison between Calculated and Measured Output Force of Supporting Robot for Lower Limb Function  

    受賞者:Natsuki Inamura

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科研費(文科省・学振)獲得実績 【 表示 / 非表示

  • クロスカップル形円筒二自由度埋込磁石同期モータの開発

    2017年4月 - 2020年3月

    科学研究費補助金  基盤研究(B)

    代表者:下野誠通

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    資金種別:競争的資金

  • 磁気ギア内蔵円筒形リニアモータの原理実証

    2016年4月 - 2018年3月

    科学研究費補助金  挑戦的萌芽研究

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    資金種別:競争的資金

  • クロスカップル形二自由度ダイレクトドライブモータの開発

    2014年4月 - 2017年3月

    科学研究費補助金  基盤研究(B)

    代表者:下野誠通

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    資金種別:競争的資金

  • 周囲環境を知覚可能なステアバイワイヤシステムの開発

    2014年4月 - 2016年3月

    科学研究費補助金  挑戦的萌芽研究

    代表者:下野誠通

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    資金種別:競争的資金

  • 低侵襲性外科手術シミュレータのための多自由度鉗子型ハプティックシステムの開発研究

    2011年4月 - 2014年3月

    科学研究費補助金  若手研究(A)

    代表者:下野誠通

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    資金種別:競争的資金

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研究発表 【 表示 / 非表示

  • 操作エラー自動診断機能を有する薬剤吸入支援デバイスの開発

    下野誠通  [招待有り]

    日本薬剤学会経肺経鼻投与製剤フォーカスグループ研究会  日本薬剤学会経肺経鼻投与製剤フォーカスグループ

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    開催年月日: 2023年2月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(招待・特別)  

  • 力触覚を有する安全安心な整形外科ドリルとシミュレーターの開発

    下野誠通  [招待有り]

    AMED 医療分野研究成果展開事業 産学連携医療イノベーション創出プログラム(ACT-M/MS)第4回成果発表会  AMED

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    開催年月日: 2022年11月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(招待・特別)  

  • Damage Analysis of Surgical Drill Bar Based on Force Sensing Technology

    Tomoyuki Shimono  [招待有り]

    New Methods of Damage and Failure Analyses of Structural Parts  VSB-Technical University of Ostrava

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    開催年月日: 2022年9月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(基調)  

  • Real Haptics and Its Applications to Medical System

    Tomoyuki Shimono  [招待有り]

    Dresden International Summer School on Haptics and Cognitive Robotics (HAPCOR)  Technische Universität Dresden

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    開催年月日: 2022年9月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(基調)  

  • リアルハプティクスの脊椎脊髄手術への応用と展望

    下野誠通  [招待有り]

    第51回日本脊椎脊髄病学会学術集会  2022年4月 

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    開催年月日: 2022年4月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(招待・特別)  

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担当授業科目(学内) 【 表示 / 非表示

  • 2023年度   回路理論Ⅰ

    理工学部

  • 2023年度   システム最適化理論

    理工学部

  • 2023年度   システム工学

    理工学部

  • 2023年度   電子情報システム基礎実験Ⅱ

    理工学部

  • 2023年度   電子情報システム基礎実験Ⅰ

    理工学部

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その他教育活動及び特記事項 【 表示 / 非表示

  • 2023年01月
     
     
    2018年電気学会産業応用部門優秀論文発表賞   (学生の学会賞等の受賞実績)

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    受賞者:奥村光瑛 令和4年度産業計測制御研究会における論文発表:「毛髪再生医療のための毛包原基移植デバイスの開発」に対する受賞

  • 2020年09月
     
     
    令和元年電気学会優秀論文発表賞(基礎・材料・共通部門表彰)   (学生の学会賞等の受賞実績)

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    受賞者:八田禎之(横浜国立大学工学府 博士課程後期) 指導教員:下野誠通 准教授 受賞機関:一般財団法人 電気学会 発表タイトル:「埋込磁石型クロスカップル二自由度モータにおけるセンサレス制御のための位置推定法」 授与日:2020年9月1日

  • 2019年09月
     
     
    平成30年部門優秀論文発表賞(国際ワークショップ)   (学生の学会賞等の受賞実績)

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    受賞者:Natsuki Inamura(稲村奈月)(横浜国立大学大学院理工学府博士課程前期 H31(2019).3.26修了) 指導教員:下野誠通 准教授 受賞論文:「Comparison between Calculated and Measured Output Force of Supporting Robot for Lower Limb Function」 授与者:電気学会 産業応用部門(IEEJ International Workshop on Sensing, Actuation, Motion Control, and Optimization, SAMCON2019.) 受賞日:2019年9月1日

  • 2019年09月
     
     
    平成30年部門優秀論文発表賞(国際ワークショップ)   (学生の学会賞等の受賞実績)

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    受賞者:M.K.C. Dinesh Chinthaka(横浜国立大学大学院 理工学府博士課程後期 H31(2019).3.26付け修了) 指導教員:下野誠通 准教授 受賞論文:「Adaptability Improvement of Handling Object Based on Inertia Variation in Multi DOF Motion Copying System」 授与者:電気学会 産業応用部門(IEEJ International Workshop on Sensing, Actuation, Motion Control, and Optimization, SAMCON2019.) 受賞日:2019年9月1日

  • 2019年03月
     
     
    2018年電気学会産業応用部門優秀論文発表賞   (学生の学会賞等の受賞実績)

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    受賞者:八田禎之 電気学会産業応用部門リニアドライブ研究会での論文発表:LD-18-016「ハルバッハ配列を用いた表面磁石クロスカップル型二自由度モータの解析」に対する受賞

 

メディア報道 【 表示 / 非表示

  • 読売新聞朝刊 26面「未来はそこに」『遠隔操作「感触」伝送』 

    読売新聞  読売新聞朝刊  2021年1月

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    紙面掲載日:2021年1月7日

  • 公明新聞朝刊3面「コロナ禍を機に技術革新」

    公明新聞  公明新聞朝刊  2020年9月

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    紙面掲載日:2020年9月16日
    掲載内容:コロナ禍を機に技術革新として、研究の応用や転換から「遠隔操作でPCR検査」について掲載された。