国立大学法人 豊橋技術科学大学

未来ビークルシティリサーチセンター－ スマート未来ビークルシティ事業 －令和 2 年度研究成果報告書

令和 3 年 3 月

２．新しい電池技術の研究開発【電気・電子情報工学系 教授 櫻井 庸司，准教授 稲田 亮史】
・・・・・・・・・・・・・・27
２－１ 次世代型電池実現に向けた研究開発
２－２ 酸化物系全固体電池に関する研究開発■低炭素社会と安全・安心コア
３．予防安全・自動運転のための環境認識【情報・知能工学系 教授 三浦 純】
・・・・・・・・・・・・・・29
３－１ 移動ロボットのための単眼深度推定
４．安全運転支援のためのドライバ行動の計測・認識に関する研究【機械工学系 助教 秋月 拓磨，広島工業大学 章 忠，新潟大学 今村 孝】
・・・・・・・・・・・・・・31
４－１ はじめに４－２ 研究内容
４－３ おわりに
５．同一帯域全二重マルチホップ無線通信技術に関する研究【電気・電子情報工学系 教授 上原 秀幸，助教 宮路 祐一】
・・・・・・・・・・・・・・33
５－１ はじめに５－２ システム概要
５－３ 自己干渉除去技術
５－４ おわりに
６. 交通弱者の安全・安心のためのシステムに関する研究【情報・知能工学系 准教授 金澤 靖】
・・・・・・・・・・・・・・35
６－１
６－２
６－３
６－４

はじめに
車両向き検出の高精度化
車両向き推定結果
おわりに

７． 道路交通ビッグデータや自動運転技術を活用した安心・安全な地域社会の構築に関する研究【建築・都市システム学系 准教授 松尾 幸二郎，准教授 杉木 直】・・・・・・・・・・・・・・37
７－１ はじめに７－２ 道路標識異常検知
７－３ 結果７－４ まとめ■低炭素社会と先端省エネルギーコア
８．未来型自動車生産拡大が空間経済に与える影響に関する研究【建築・都市システム学系 教授 渋澤 博幸】
・・・・・・・・・・・・・・39
８－１
８－２
８－３
８－４

はじめに
モデル
分析結果
おわりに

■その他
９．令和２年度 教員（研究室）活動実績
・・・・・・・・・・・・・・41■今年度の活動について
今年度は新型コロナウイルス感染症の情勢を鑑み、予定していた下記イベント活動の実施について検討を重ねた結果、新型コロナウイルスの感染拡大防止、参加者の皆さまの健康と安全面を考慮し、開催を見合わせました。
・オープンキャンパス（スタンプラリーの実施、体験）＊大学としては WeB オープンキャンパスを実施しています。
・未来ビークルシティリサーチセンターシンポジウム
・ドライビングシミュレータ啓蒙活動（オープンキャンパスでの体験）
その他活動として、外部機関で実施されたオンライン展示会に参加し最先端の研究成果を広く世間に公開いたしました。
-----------------------------------------------------------------------------------------1. 未来ビークルシティリサーチセンターシンポジウムについて
情報・知能工学系 三浦 純

本センター主催のシンポジウムは、これまでセンターが進める研究分野をベースにセンターの教員や外部からの講演者を招きシンポジウムを実施し、最先端の研究や応用事例を紹介してきた。今年度は新型コロナウイルス感染症の情勢を鑑み、感染拡大防止のため実施を見送った。来年度以降、十分な感染防止策を講じた上での対面でのシンポジウムの開催を目指し、状況によってはオンラインもし
くはハイブリッド形式での効果的な開催も視野に入れながら，社会貢献としてより多くの市民にこの分野における最先端の研究開発の状況を紹介していきたい。
-----------------------------------------------------------------------------------------２．その他活動
２－１ 展示会〇CEATEC 2020 ONLINE
日時：2020 年 10 月 20 日(火)～23 日(金)大平センター長の研究室が CEATEC 2020 ONLINE のワイヤレス電力伝送実用化コンソーシアム出展
チャンネル（Youbue）において，「小型ﾋﾞｰｸﾙ・ロボットのためのワイヤレス電力伝送システム～波動パワーインフラ！床面が電源になる日～」と題し，床面から給電した電力でロボットが動く様子を公開いたしました。
（本研究は知の拠点あいち重点研究プロジェクトの支援によって行われています）

開催の様子：Youbue

https://youtu.be/ fFP-COv9FI?t=284-4-

〇Microwave Workshops ＆Exhibition (MWE2020 Online)
日時：2020.11.25～12.28
田村昌弘准教授の研究室が MWE2020 Online 大学展示ブースにおいて，遮断空間におけるワイヤレ
ス電力伝送，水中におけるワイヤレス電力情報伝送の技術，次世代ワイヤレス通信用 RF 回路等を紹介しました。
また，同展示会のワークショップに大平孝センター長の研究室が参加いたしました。
大平孝センター長がオーガナイザーを務める「非ユークリッド幾何で築く高周波理論の新世界」と題したワークショッププログラム（11/25）では，水谷豊特任助手が「双曲幾何に基づく高周波 LC 回路設計」と題して講演いたしました。
「WPT コンテストから見える WPT の可能性 ～技術限界への挑戦～」（11/25）と題したワークショ
ッププログラムでは，阿部晋士助手が「応用からの要請 - 電界結合を選んだ訳 -」と題して講演したしました。なお，プログラムタイトルにある【WPT コンテスト】は，この展示会の開催に合わせ「動画投稿！移動体ワイヤレス給電コンテスト」（主催：電子情報通信学会無線電力伝送研究専門委員会，YouTube）（開催：11/25-27））と題し実施されました。このコンテストに大平孝センター長の研究室（電気・電子情報工学専攻博士前期課程 1 年 碓井 優希さんら）が「マリオカート ライブ ホームサーキ
ットにワイヤレス充電してみた【MHz 帯，電界結合】」と題した動画で参加し，視聴賞を受賞いたしました。

図：コンテスト受賞集合写真https://www.youtube.com/watch?v=wR8HIcJ2ls0&t=185s〇「知の拠点あいち重点研究プロジェクトⅢ期」Ｗｅｂセミナー
日時：2021.3.15
大平孝センター長と松尾幸二郎准教授が本プロジェクトの研究開発の進捗状況や成果について広く県民等に紹介いたしました。
〇小型ビークルのためのワイヤレス電力伝送システム
研究リーダー 教授／センター長 大平 孝
〇先進プローブデータ活用型交通安全管理システムの開発
研究リーダー
准教授
松尾幸二郎---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------5-

２―３ 教員の受賞

受賞日

2020.6.4

受賞者

内容

教授／センター長
大平 孝

電子情報通信学会

電子工学及び情報通信並びに関連分野における教育実践（学会、教育機関、企業等での教育の実践）において顕著な成果を挙げ、当該分野の教育の発展に寄与した個人（毎年 3名以内）を表彰

電子情報通信学会

アンテナ・伝播研究専門委員会における WS 常設委員会委員としての献身的活動、また学術交流活性化への寄与が多大であると認められた。

未来ビークルシテ
2020.6.18 ィ RC
塚本 悟司

教育優秀賞

功労賞

2020.8.19

センター長
大平 孝

IEICE ComEX Top
Downloaded Letter 電子情報通信学会
Award

月間ダウンロードの多かった論文に対して贈呈される賞

2021.1.1

センター長
大平 孝

Life Fellow

IEEE 会員としての長年にわたる活動と功績を認めらた。

助教
秋月拓磨

愛知県，
若手研究者の研究テー
第 15 回わかしゃち
公益財団法人科学技術交 マ・アイデアに対し、特に奨励賞（応用研究流財団及び公益財団法人 優れているものに授与さ部門）優秀賞
日比科学技術振興財団
れる賞

2021.1.26

IEEE

２－４ 各種報道
■新聞
掲載日

報道機関
＜新聞社名＞

2020.6.25

日経産業新聞6面

不注意運転、手の動きで検出2020.8.3.

日刊自動車新聞

14 面〈研究室 探訪〉豊橋技術科学大学機械工学系 助教
計測システム研究室 秋月拓磨助教,
秋月拓磨

2020.9.10

東日新聞

3面

「弱いロボット」活用など 6 事業 大学研究 センター長
活動費補助金に採択 豊橋市
大平 孝他

2020.9.12

東愛知新聞

2面

3 大学の 6 件を助成 研究活動費交付金事業 センター長
決まる 豊橋市
大平 孝

2020.10.4

東日新聞

11 面

潜在的危険個所特定・抽出 予防型の対策が 准教授
可能に
松尾幸二郎

2020.11.19

中日新聞

14 面

企業バスを地域の足に 市が実証実験乗車モ 准教授
ニター募集
杉木 直

内容

-6-

担当教員

助教
秋月拓磨

掲載日

報道機関
＜新聞社名＞

2020.12.3

中部経済新聞12 面

企業シャトルバス、市民の足に 湖西市が実 准教授
証実験開始
杉木 直

2021.1.1

読売新聞

9面

ロボ「モーレツ社員」化 床から給電 24 時間 センター長稼働
大平 孝

2021.1.5

日刊建設工業新聞

2021.1.6

日刊工業新聞14 面

ワイヤレス給電床開発 大成建など 薄型、 センター長
施工性向上
大平 孝

2021.1.6

建設工業新聞3面

ワイヤレス給電床／２０２５年度に商⽤化／ センター長
従来より床厚半減／⼤成建設ら
大平 孝

2021.1.7

電気新聞

11 面

⼤成建設などが無線給電床を開発／薄型樹脂 センター長
パネルで効率化大平 孝

2021.1.14
2021.1.14

Transferring Powerthrough
Ocean,ELE Times
中日新聞
（夕刊）

内容

担当教員

大成建設、大日本印刷ら 3 者／ワイヤレス給 センター長電床を開発／従来の半分の床厚でコスト削減 大平 孝

准教授
田村昌也

-

The Alternate to Electric Cable

8面

海中でワイヤレス送電、無人探査効率化に期 准教授
待田村昌也

2021.1.17

財経新聞-

海中ドローンの高効率ワイヤレス給電技術を 准教授
開発 豊橋技科大田村昌也

2021.1.20

北海道建設新聞

3面

大成建設など 床厚半減し工期短縮
ワイヤレスで給電する内装床

2020.1.26

東日新聞

2021.3.4

日本経済新聞センター長
大平 孝

海中でワイヤレス給電・情報通信
豊橋技科大が実験に成功 研究チーム「水中 准教授
3面
ドローンの実現に貢献」
田村昌也
魚類養殖の効率化・自動化に期待
教授
朝刊 第 4 の革命 カーボンゼロ 進化する蓄電池 櫻井庸司
13 面 担うのは准教授
稲田亮史■テレビ報道

報道日2020.6.22

報道機関＜新聞社名＞

内容NHK
同じ周波数で同時送受信の技術開発「おはよう東海」

-7-

担当

助教
宮路祐一

２－５ ラジオによる研究紹介■ＦＭラジオ広報「天伯之城 ギカダイ」

放送日

内容

担当

2020.4.25

未来の乗り物社会を支えるワイヤレス給電イン
助手 阿部 晋士フラ

2020.10.10「のんほいパークのゴーカートをワイヤレス充
センター長 大平 孝
電：技科大で研究スタート」

２－６ 社会実験
担当教員

准教授
松尾幸二郎

准教授
杉木 直

内容

詳細

交通事業者車両に取り付けられているモービルアイ機器
ジャパン・トゥエンティワン㈱との から得られる各種衝突警報を用いて，潜在的事故危険地点
3 者協定による協働社会実験を抽出し，予防的観点における交通安全対策の実施を行う（豊橋市）（2018.4.26～2021.3.31）
ための社会実験を実施している。
（2018.4.26～2021.3.31）
あいおいニッセイ同和損害保険㈱と企業シャトルバスを活用した移動サービスの提供に係るの 4 者による協働社会実験
実証実験（企業シャトル BaaS 実証実験）を実施した。
（湖西市）（2020.11.30～2020.12.25）（2020.11.30～2020.12.25）-8-

国立大学法人豊橋技術科学大学 Press Release
令和２年（２０２０）年４月６日

ドライバーの運転挙動を 1 つの統計モデルとして表現～交通安全マネジメント技術の的確な効果計測に～＜概要＞
豊橋技術科学大学建築・都市システム学系准教授 松尾幸二郎、（公財）豊田都市交通研究所、大同大学の共同研究チームは、道路構造など様々な外的要因による影響を考慮しつ
つ、ドライバーによって異なる運転挙動やその変化を 1 つの統計モデルで表現する手法を開発しました。本手法を、過度な速度超過を抑制するための Intelligent Speed Adaptation(ISA) の効果計測に適用したところ、ISA の様式によっては、普段の速度超過傾向が高い
人に効果的な場合や、高齢者のみに効果的な場合があることを見出すことができました。
本手法は、ISA のみならず、ドライバーの様々な運転挙動の変容を促す交通安全マネジメ
ント技術の効果計測に適用が可能です。
＜詳細＞
SDGs の目標 3・ターゲット 3.6 に交通事故半減が掲げられるなど、交通安全は改善するべき世界的な課題として認識されています。ISA とは、車両が現在走行している道路区間の
速度規制情報を認識し、速度情報提供、速度超過警告、強制速度制御、速度遵守インセンテ
ィブなどにより、ドライバーの過度な速度超過を抑制する交通安全マネジメント技術です。
欧州を中心に 2000 年代以降、ISA の研究が盛んになっています。それら既往研究の多くは、様々な様式の ISA について、ドライビングシミュレータ実験やフィールド実験により、当該 ISA 導入前後の被験者の運転挙動を比較することにより、その速度超過抑制効果を計測するものでした。しかしながら、運転挙動はドライバーにより大きく異なります。またフィールド実験ではドライバーによって走行する道路構造環境も異なります。従って、個人や走行環境といった多様な要因の影響を適切に捉えた効果計測を行うことが当該技術を適切に普及させる上において重要です。
そこで本研究チームでは、各ドライバー固有の運転挙動特性、道路構造など様々な外的要因による影響、ISA による速度超過抑制効果を 1 つの統計モデルで同時に推定することで、的確な効果計測を行える手法を開発しました。
「特に解決するべき課題であったのが、『ドライバーの普段の速度超過傾向の違いが ISA の速度抑制効果にも影響を与える』という仮説をいかにモデルで表現して実証するかでした。
本手法では、ドライバーの速度超過傾向を規定するパラメータと ISA の効果を規定するパラメータとの間に相関を考慮したモデルを推定するという方法により、その課題を解決しています。近年のベイズ統計学といったデータサイエンス分野の発展やコンピュータ性能の向上により、本手法のようなやや複雑なモデルの実際問題への適用が可能となりました。
」と研究代表者の松尾准教授は説明します。
＜開発秘話＞
研究代表者である松尾准教授は「ISA の研究を始めたのは、指導学生の卒業研究テーマとしてでした。共同研究者である（公財）豊田都市交通研究所とともに ISA のフィールド
実験を行い、当該学生がデータを詳細に分析していたところ、被験者の普段の速度超過傾
向と ISA の効果の大きさに関連がある場合とない場合がある可能性に気づきました。そこで、単純な ISA 導入前後の比較基礎分析にとどまらず、統計モデルを用いた効果計測を考え始めました。その結果として、1 つのモデルで、ドライバーによって一見ばらばらに見える運転挙動を表現し、そこに法則性を見つけることができたことは大変興味深い仕事でした。」と話します。

＜今後の展望＞
研究チームは、本手法が ISA による速度超過挙動抑制のみならず、信号無視、信号の無い交差点での一時不停止、横断歩道での歩行者横断妨害といった様々な危険運転挙動の改善を促す交通安全マネジメント技術の効果計測に適用が可能だと考えています。今後、さらに交通安全マネジメント技術の開発とその効果計測を進め、世界の交通事故問題の改善に貢献していきたいと考えています。
＜論文情報＞
Kojiro Matsuo, Mitsuru Sugihara, Motohiro Yamazaki, Yasuhiro Mimura, Jia Yang, Komei
Kanno, Nao Sugiki (2020). Hierarchical Bayesian modeling to evaluate the impacts ofintelligent speed adaptation considering individuals’ usual speeding tendencies: acorrelated random parameters approach. Analytic Methods in Accident Research,doi:10.1016/j.amar.2020.100125.

In ce n tive

In fo rm ative

In ce n tive

In fo rm ative

ISA im p a ct p a ra m ete r(th e im p a ct is h ig h er a t th e left)
図２：

図１：
研究チームが開発し、2014 年から 2015 年に ISA フィールド

普段の速度超過傾向が高いドライバーへの情報提供型 ISA とインセンティブ型 ISA の効果実験に使用したモバイルアプリケーション

本件に関する連絡先

広報担当：総務課広報係

前田・高柳・古橋TEL:0532-44-6506

国立大学法人豊橋技術科学大学 Press Release２０２０年５月１１日

高精度、高速、低計算量で電波干渉を除去～次世代無線通信への応用に向けて～＜概要＞
豊橋技術科学大学電気・電子情報工学系の宮路助教らの研究チームは、無線通信において、同じ周波数を使用して同時に送受信する帯域内全二重の実現に不可欠な、自己干渉除去フィルタを開発しました。開発した自己干渉除去フィルタは、無線機によって生じる歪
みと無線チャネルの歪みを高精度に推定し、自己干渉を除去することができます。加えて、少ない計算回数で高速にフィルタの解にたどりつくことができます。次世代の無線通信技
術への応用が期待されます。

＜詳細＞
無線通信において、同じ周波数を使用して同時に送受信すること（帯域内全二重）は非常に難しい課題です。最新の無線通信規格 5G においても、この帯域内全二重は実現されていません。現状、同じ周波数で送受信する場合は時間を分けるか、同時に送受信する場
合は周波数を分ける必要があります。どちらか一方（時間もしくは周波数）を分ける必要があるのは、自身の放射する電波の強さが、受信したい電波の強さに対して最大で数億倍も大きいためです（自己干渉）。
これまでに開発されている複数の歪みを考慮したフィルタは、精度よく自己干渉を除去する一方で、計算回数が多く、フィルタの解を得るために長い時間を要していました。そこで、宮路助教らの研究チームは、高精度、高速、低計算量を同時に満たす自己干渉除去
フィルタの開発に取り組みました。
筆頭著者である博士後期課程（JSPS 特別研究員）の小松和暉は、「基地局に比べて、ス
マートフォンなどの低コストの無線機は複雑な歪みを有しており、そのような機器における自己干渉除去は非常に難しい問題です。複雑な問題を解くために、問題の本質を突き詰め、複数の小さな問題へ分解することが重要です。我々は、無線機の複雑な歪みを受けた
自己干渉除去という問題を、五つの小問題へ分解し、それぞれを数学の演算子を用いて表現しました。その結果、各小問題の解法や、それを繋ぎ合わせた大問題の解法は、五つの演算子とその逆演算子を使って導出できることを明らかにしました。導出された解法をフィルタに応用することで、従来に比べて、高精度、高速かつ低計算量で自己干渉を除去できました。開発したフィルタによって、スマートフォンなどの小型で安価な無線機における帯域内全二重通信の実現可能性が高まります。」と説明します。

＜今後の展望＞
研究チームは、開発した自己干渉除去フィルタの理論的な性能解析やフィールド実験での性能評価を計画しています。また、開発したフィルタを利用することで、ドローンなどの小型移動体が連携する無線ネットワークへの適用が可能だと考えています。これらは、移動による環境の変化に合わせてフィルタを定期的に作り直す必要があるため、高精度、高速、
低計算量な特長を併せ持つ本技術の貢献が期待できます。

＜論文情報＞
Kazuki Komatsu, Yuichi Miyaji, and Hideyuki Uehara (2020). Iterative Nonlinear
Self-Interference Cancellation for In-Band Full-Duplex Wireless Communications
Under Mixer Imbalance and Amplifier Nonlinearity,
IEEE Transactions on Wireless Communications, 10.1109/TWC.2020.2983407.

＜外部資金情報＞
Hoso Bunka Foundation and Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)
KAKENHI (JP18K04138, JP19K14979, and JP19J12727).

帯域内全二重送受信機のモデリング
帯域内全二重送受信機（上段）、
送受信機の回路ブロックモデル（中段）、五つの演算子を用いた数式モデル（下段）

広報担当
総務課広報係 前田・高柳・古橋 TEL0532-44-6506

国立大学法人豊橋技術科学大学 Press Release２０２０年９月３０日「知の拠点あいち」重点研究プロジェクト III において先進的車両プローブデー
タ収集デバイスを開発し、豊橋市役所公用車 50 台への設置を完了しました！
―「交通事故が起きていたかもしれない道路の特定部分」を抽出 ―＜概要＞■新たに車両プローブデータ収集デバイスを開発。 速度標識データも記録可能に■道路リンクに紐づけた警報データに様々な道路交通情報を組み合わせることで、道路の潜在的な危険箇所を推定＜詳細＞
愛知県は、大学などの研究シーズを企業の製品化につなげる産学行政連携の共同研究開
発プロジェクト『「知の拠点あいち」重点研究プロジェクト III 期※1』を 2020 年 8 月から実施しており、建築・都市システム学系 松尾幸二郎准教授が研究リーダーを務める「先進プローブデータ活用型交通安全管理システムの開発」プロジェクト（以下、本プロジェクト、※2）を、ジャパン・トゥエンティワン株式会社（本社：愛知県豊橋市、以下：J21）と協働して進めています。
※1※2

http://www.astf-kha.jp/project/
http://www.astf-kha.jp/project/project1/files/astf_PV_08_1011ol.pdf

本プロジェクトチームは後付け型の衝突防止補助システムが生成する車両前方の情報や各種警報の発生位置などを含む先進的な車両プローブデータ（以下、先進 PD）をリアルタイムで収集する「先進 PD 収集デバイス（以下：先進 PD 収集デバイス）」を開発しています。
取得した先進 PD の分析や可視化を容易に行うことのできる、 １）行政向けの「道路安全管理システム」、 および、 ２）運輸・運送事業者向けの「運行安全管理システム」の両シス
テムの開発が、 本プロジェクトの主な目的です。
先進 PD 収集デバイスは、光学映像を元に前方の車両や歩行者を認識して、対象との距離と車速に応じた警報を発すると同時に、搭載した GNSS 受信機が生成する位置情報や時刻情報と組み合わせて、モバイル回線にてクラウドへ自動アップロードします。クラウドに蓄積された先進 PD は、松尾准教授の有するマップマッチング技術によって、既存のデジタル道
路地図（DRM）上に高い精度でマッピングされていきます。このように収集・解析した先進
PD には様々な用途が考えられますが、本プロジェクトでは、先進 PD が示す「歩行者衝突警報」が発生した箇所を「交通事故が起きていたかもしれない道路の特定部分」とし、一定期間、一定数の車両から収集した先進 PD に対し、松尾准教授の交通データ分析技術を適用することにより、地域の道路における潜在的な危険箇所を特定することが可能になると考えています。衝突防止補助システムが発する警報情報をそのまま利用するのではなく、複数車
線や交差点の有無などの道路自体の構造、住宅街といった土地利用状況、交通量といった様々な条件と組み合せることで導き出される道路の潜在的危険箇所は、従来手法よりも簡単かつ正確なものになると考えています。これらを使いやすく実装した「道路安全管理シス
テム」を行政に利用いただき、道路に対して適切な改善施策が実施され、交通事故が大きく削減されることを願っております。

歩行者衝突警報情報を考慮した交通安全関数（統計モデル）により推定された歩行者 事故危険地点（背景地図は World
Topographic Map: Esri, HERE, Garmin, Intermap, INCREMENT P, GEBCO, USGS, FAO, NPS, NRCAN, GeoBase,
IGN, Kadaster NL, Ordnance Survey, Esri Japan, METI, Esri China (Hong Kong), © OpenStreetMap contributors, GIS
User Community）

今回開発した先進 PD 収集デバイスでは、新たな試みとして警報データ以外に速度標識データも取得しています。 本プロジェクトでは、 参画機関の 1 つである愛知県豊橋市の市役
所公用車 50 台に、 先進 PD 収集デバイスの設置を行い、2020 年 3 月に完了しています。 既に松尾准教授は先進 PD に含まれる速度標識データから、速度規制マップを生成することに成功しており、 既存 DRM ではカバーしきれていない細い道路にも対応しています。このような詳細な速度規制マップは、道路交通管理に利用するだけでなく、市民に広く情報提供していくことで、安全運転を促すことができると期待されます。

デジタル道路地図と先進 PD 標識検知情報による速度規制マップの重ね合わせ（提供©住友電工 拡張版全国デジタル道路地図データベース利用）＜ジャパン・トゥエンティワン株式会社について＞
1992 年 9 月に創業し、“イノベーションを市場化する”を掲げ、 イスラエルを中心に世界最先端のハイテク企業の技術や製品のビジネス開発を日本で展開。 主な取り扱い製品には、 自動車の後付け衝突防止補助システム「モービルアイ」、 車両の運行情報を管理・分析するフリートマネジメントシステム「イトラン」、 タブレットの盗難防止製品「コンピュロックス」、 プログラミング学習サービス「コードモンキー」、 聴力アシスト機能付き無線
イヤホン「BeHear(R) NOW」などがあります。
J21 では、2011 年の国内販売開始以来、 後付け型の衝突防止補助システム「モービルア
イ」をトラック・バスなどの運輸・運送事業者、大口の社用車ユーザーを中心に 6.5 万台以上を出荷しています。
＜お問い合わせ先＞
ジャパン・トゥエンティワン株式会社
東京本社：東京都港区高輪 4-18-12 Tel：03-5789-0021
E-mail：info@japan21.co.jp
Web： https://www.japan21.co.jp※ 製品名、 サービス名などは一般に各社の商標または登録商標です。
※ 内容は発表日現在のものです。 予告なしに変更されることがあります。

本件に関する連絡先
広報担当：総務課広報係 堤・高柳・杉村 TEL:0532-44-6506

国立大学法人豊橋技術科学大学 Press Release２０２１年１月１５日

海水が導線に！？

海の中のワイヤレス給電～スマート漁業に向けた水中に常駐できるドローンを目指して～＜概要＞
豊橋技術科学大学 電気・電子情報工学系 田村昌也准教授、村井宏輔氏（博士前期課程修了）らの研究チームが、４枚の超薄型平板電極を用いた送受電器で海水中でのワイヤレ
ス給電と情報通信に成功しました。ワイヤレス給電の世界では、海水は非常に損失の大きな誘電体としてふるまうため、電界結合方式では実現が難しく、磁界結合方式でしかワイ
ヤレス給電は実現できないとされてきました。今回、海水の高周波特性に注目して第３の方式となる導電性結合方式を考案し、高効率給電を実現する送受電器を開発しました。

＜詳細＞
日本の漁業従事者は年々減少しており、高齢化が進んでいます。その要因に一つとして人の手に頼らざるを得ない高負荷作業の過多が挙げられます。これを改善するため、養殖網の清掃ロボットなど自動化が進められています。今後は、水質や環境管理、魚の生育チ
ェックなどすべてをロボットで管理できるよう海中に常駐するロボット、いわゆる水中ドローンの開発が期待されます。しかし、ドローンはバッテリー駆動のため、充電のために何度も海中から引き上げ、充電して潜航させるという作業を繰り返す必要があります。また、水中で収集したデータも同時に回収する必要があります。そこで、給電ステーションを介した海中でのワイヤレス給電と情報通信（図１）の技術開発がキーとなります。特に、このようなドローンは軽量であるため、重量の増加や体積の増加が浮力制御や姿勢制御を困難にさせるため、軽量かつ省スペースで実現できる技術が必須となります。そこで、田
村昌也准教授らの研究チームは海中でも高効率ワイヤレス給電を実現する新方式の送受電器を開発しました。
ワイヤレス給電の効率は送受電器間の結合係数 k と周辺環境の影響も含めた送受電器の損失を表す Q 値の積である kQ 積に依存します。k は 1 に近いほど、Q 値は高いほど効率が向上します。しかし、海水のような高い導電性をもつ誘電体では高周波電流が流れてしまい、k と Q 値に切り分けて議論することは困難です。ただ kQ 積が高いほど効率が向上するという原理は不変であることから、kQ 積という視点で海水の導電性に注目した等価回路から効率を向上させるためのキーとなるパラメータを明らかにしました。そこから kQ 積が最大値を示す設計理論を確立し、送受電器の設計を行いました。これにより図 2 に示すように広帯域にわたって送電距離 2 cm で 94.5%、15 cm で 85%以上の RF-RF 給電効率を実現しました。1 kW の電力を送電距離 2 cm で送電しても効率 90%以上を維持できます。さらに、広帯域で高効率を維持できるため高速通信も実現できます。開発した送受電器を用いてキャパシタを充電し、その充電電力で駆動したカメラモジュールから動画を同じ送受電器を介してリアルタイムで通信することにも成功しました。今回の通信速度は約 90Mbps

ですが、さらなる高速化も可能です。給電ステーションに着底することを想定して行った
小型水中ドローンへの給電・通信実験にも成功しました（図 3）。このときのドローンに搭載する受電器と電力系回路を合わせた重量は約 270 g と非常に軽量です。

＜開発秘話＞
研究チームのリーダーである田村昌也准教授は、「イオンが豊富な海水は、低損失で高周波電流が流れると予想していました。淡水でのワイヤレス給電を研究している際に、水の塩分濃度が変化すると給電効率がどのように変化するかを解析していたとき、濃度が上
昇すると数%まで低下した効率が、ある濃度から回復して 20%くらいの値を保つという現象に出会いました。これが予想を裏付ける証拠だと確信し、この結果を詳しく調べて明らかにした送受電器の等価回路から動作理論を構築しました。そして、その理論をもとに送受電器構造を設計し、試作・測定を行ったところ、海水中で給電効率 90%以上という結果を得ました。大きな電力を加えた際に海水下で起きる電極表面の化学変化を防ぐため、絶縁
コーティングを施した状態でも 90%以上の効率を実現できたことに驚きました。
」＜今後の展望＞
研究チームは、本研究成果により水中ドローンの設計を大幅に変更することなく海水中での通信・充電が可能となり、運用効率の飛躍的向上に貢献できると考えています。開発
した送受電器は非常にシンプル、かつ軽量であるため、水中ドローンの重量増加を最小限に抑えることができます。最終的には、陸上ですべてを管理できる水中ドローンシステムの開発に貢献していきたいと考えています。本研究成果は今後も論文や学会等で発表していく予定です。

＜外部資金情報＞
本研究成果の一部は、日本学術振興会

科学研究費助成事業（18K04262）の支援のもとで行われました。

＜論文情報＞
Masaya Tamura, Kousuke Murai, Marimo Matsumoto, “Design of Conductive Coupler for
Underwater Wireless Power and Data Transfer,” IEEE Transaction on Microwave Theory andTechniques, vol. 69, no. 1, pp.1161-1175, Jan. 2021, doi: 10.1109/TMTT.2020.3041245.
Masaya Tamura, Yasumasa Naka, Kousuke Murai, Takuma Nakata, “Design of a Capacitive WirelessPower Transfer System for Operation in Fresh Water,” IEEE Trans. Microwave Theory andTechniques, vol. 66, no. 12, pp.5873-5884, Dec. 2018, doi: 10.1109/TMTT.2018.2875960.

国立大学法人豊橋技術科学大学 Press Release２０２１年１月２７日

後熱処理による短絡した固体電解質の性能回復～リチウムデンドライトで短絡した全固体リチウム電池用部材の再利用に向けて～＜概要＞
豊橋技術科学大学 電気・電子情報工学系 稲田 亮史 准教授とカルガリー大学理学部化学科 Venkataraman Thangadurai 教授の研究グループは，リチウムデンドライトの析出・伝播により劣化した全固体リチウム二次電池用固体電解質の性能回復に対する後熱処理の効果を調査しました。後熱処理した固体電解質は，初期値より若干低下するものの室温
下で 10-4 S/cm 以上の高いイオン伝導率を保持することを見出しました。本成果は，全固体電池の使用中にリチウムデンドライトにより劣化・短絡した固体電解質を，別の電池用部材として再利用し得る可能性を示すものです。

＜詳細＞
リチウムイオン伝導性無機固体電解質材料の開発は高い安全性と信頼性を備えた次世代型全固体リチウム二次電池の実現に必要不可欠です。数ある酸化物系固体電解質材料のうち、ガーネット型結晶構造を持つ酸化物イオン伝導体 Li7La3Zr2O12（LLZO）は，室温下で高いリチウムイオン伝導率を示し，金属リチウムに対しても高い化学的安定性を示すこと
から国内外で広く研究されています。
金属リチウムは非常に大きな理論容量密度（= 3,860 mAh/g）と卑な電極電位を持つた
め，本材料を負極に使用できれば高いエネルギー密度を持つ全固体電池の実現が期待できます。しかしながら，脆性材料である酸化物系固体電解質と低抵抗な接合界面を実現する
ことは大きな課題の一つであり，界面の接合状態が不良な場合や高電流密度下で電池を作動させた際には，充電時に不均一に析出した樹枝状金属リチウム（リチウムデンドライト）
が LLZO の粒界に沿って成長・伝播し，最悪の場合電池の内部短絡を引き起こす懸念が指摘されています。
リチウムデンドライトによる電池の内部短絡抑制は全固体リチウム電池の開発において最も注力すべき技術的課題の一つである一方，材料資源の有効利用の観点から短絡・劣化が生じた LLZO の再使用の可能性を検討することも非常に重要と言えます。LLZO 内に析
出・伝播したリチウムデンドライトが少量であり，かつ短絡が発生した場所が極めて局所的であれば，リチウムデンドライトを除去した LLZO は再使用できる可能性があると考えられます。そこで研究チームは，LLZO 固体電解質の両端面に金属リチウムを圧接した対称セルを構成し，通電試験中にリチウムデンドライトの析出・伝播により短絡・劣化した LLZOの再利用可能性を精査することを初めて試みました。
短絡挙動が見られた対称セルから LLZO を取り出し，エタノール中で LLZO 端面に接合した金属リチウムを除去した後，800～900℃にて数時間大気中での後熱処理を行いました。
熱処理した LLZO は作製直後の LLZO よりも若干特性は劣るものの，室温下で依然として 10-4

S/cm 以上の高いリチウムイオン伝導率を保持することを見出しました。この伝導率の減少
は，LLZO 内に生成した異相や金属リチウムが接していた LLZO 端面近傍の微細構造変化に起因し，後熱処理した LLZO における伝導率の減少の度合いは，LLZO 端面においてリチウ
ムデンドライト析出・伝播が生じた領域の大きさに影響を受けることも明らかにしました。
更に，後熱処理を施した LLZO と金属リチウムを用いて再構成した対称セルにおいて，セル内でのリチウムの充放電反応が行えることも実験的に確認しました。

＜今後の展望＞
研究チームは，後熱処理した LLZO 固体電解質におけるリチウムイオン伝導率の低下は，後熱処理条件の適正化により更に抑制できると考えています。また，本共同研究で得られた成果は，リチウムデンドライトにより短絡・劣化した固体電解質の別の全固体電池用部材への再使用に向けた可能性を示すものと言えます。

＜外部資金情報＞
本研究の一部は，日本学術振興会（JSPS）科学研究費 No. 16KK0127（国際共同研究加速
基金 国際共同研究強化(A)）および No. 19H02128（基盤研究(B)）の支援を受けて実施されました。

＜論文情報＞
Ryoji Inada, Atsuto Takeda, Yusuke Yamazaki, Shotaro Miyake, Yoji Sakurai and
Venkataraman Thangadurai, Effect of Postannealing on the Properties of a Ta-Doped
Li7La3Zr2O12 Solid Electrolyte Degraded by Li Dendrite Penetration, ACS Applied Energy
Materials 3 (2020) 12517-12524. DOI: 10.1021/acsaem.0c02474

タイトル： 固体電解質中でのリチウムデンドライト析出・伝播
説明: Li/LLZO/Li 対称セルのリチウムデンドライトによる劣化前後の電気化学インピー
ダンス（左）と LLZO 中に析出・伝播したリチウムデンドライトの電子顕微鏡像

タイトル：リチウムデンドライトで劣化した固体電解質の後熱処理.
説明：リチウムデンドライトで劣化した LLZO 固体電解質の後熱処理前後の外観写真（左）と作製直後および後熱処理後のリチウムイオン伝導特性の比較（右）.

本件に関する連絡先
広報担当：総務課広報係 堤・高柳・杉村

TEL:0532-44-6506
Mail:kouho@office.tut.ac.jp

国立大学法人豊橋技術科学大学 Press Release２０２１年２月２日

ロボットが速くて安全な動き方を学習する～深層強化学習とカリキュラム学習の統合による移動ロボットの動き獲得～＜概要＞
豊橋技術科学大学 情報・知能工学系 三浦純教授をはじめとする行動知能システム学研
究室は、移動ロボットが速くて安全な動きを学習するための新たな方法を開発しました。
この方法は、深層強化学習とカリキュラム学習と呼ばれる手法を統合したもので、ロボットが障害物を避けながら早く目的地に到達するための行動方策を自ら学習します。

＜詳細＞
自律移動ロボットに必要な機能の一つはナビゲーション機能と呼ばれるもので、地図上の目標位置が与えられたときに、現在位置から障害物を避けながら移動して目標位置に到達する行動を生成するためのものです。その際、できるだけ早く目標位置に到達することが望ましいですが、速く動くと衝突の危険性が高まり、ロボット自身だけでなく周りの環境にも危険を及ぼすことになります。
この問題に対して、研究室の研究グループでは、速さと安全性の双方を考慮してロボッ
トの動きを生成するための学習方法を考案しました。この方法は速くて安全な動きを学習するために、行動方策学習の基盤となる深層強化学習を改良し、さらにカリキュラム学習の考え方を取り入れたものです。
ﾁｬﾝﾄﾞﾗ

ｸ ｽ ﾏ

ﾃ ﾞ ﾜ

筆頭著者で博士後期課程 3 年のChandra Kusuma Dewaは、深層強化学習による行動学習について次のように説明します。「深層強化学習では、現在の状態（ロボットの位置や周囲の障害物の位置関係など）から、いまとるべき行動を選択する方策を、さまざまな行動を繰り返し試してみることにより学習します。学習アルゴリズムは、選択した行動が確実に実行されることを前提として設計されているので、目標位置に到達したときや障害物に衝突したときには、現在の行動を直ちに停止し、それらの状態を確実に行動方策の改善に反映させなければなりません。そのための改善を施すことにより、よりよい行動方策が学習できるようになりました。」
三浦教授は、さらにカリキュラム学習の導入について説明をします。「カリキュラム学
習とは簡単な問題から難しい問題へと段階的に与えることにより、学習が順調に進むようにする考え方です。移動ロボットの行動学習では、最初は制限速度を低く設定し、学習が進むにつれ制限速度を上げていくことになります。速度が上がるにつれ安全な行動の生成は難しくなりますが、段階的に難しくすることにより、最終的には速くて安全な動きを学習することができました。
」

＜実験結果と今後の展望＞
学習過程で、実際のロボットを何回も衝突させるわけにはいかないので、行動学習アル
ゴリズムの研究はシミュレーションで行うのが通例です。図に示すような室内環境をコン
ピュータ内に作り、行動学習の実験を行いました。目標位置に到達する割合と到達までの時間という 2 つの指標で、従来の手法に比べて向上することを示しました。
研究チームは、これらの結果から、提案手法が速くて安全な移動を必要とする他の環境においても有効であると考えています。

＜図の説明＞

速度設定と学習手法の異なる 4 種のロボットの学習後の移動軌跡の比較（v: 進行方向の速度，w: 回転角速度）．3 か所の目的地（緑の星）に対する軌跡を描画している．提案手法で速度を変化させながら学習したもの（赤の軌跡）は，低速のみで学習したもの（緑の軌跡）に近い動きを、より高速に実現している。
＜外部資金情報＞
本研究の一部は JSPS 科研費 17H01799 の支援を受けました。
＜論文情報＞
C. K. Dewa and J. Miura, “A Framework for DRL Navigation With State Transition Checking and
Velocity Increment Scheduling,” in IEEE Access, vol. 8, pp. 191826-191838, 2020, doi:
10.1109/ACCESS.2020.3033016.

本件に関する連絡先
本学広報担当：総務課広報係 堤・高柳・杉村
TEL：0532-44-6506

mail: kouho@office.tut.ac.jp

３．ドライビングシミュレータの活用と交通安全啓蒙活動
機械工学系 助教 秋月 拓磨
３－１ オープンキャンパスにおける交通安全体験
本学オープンキャンパスがオンライン開催となったことに伴い，本年度の体験活動は中止とした．例年は，本学オープンキャンパスと併催する形で，図 3-1-1 に示す 98 インチサイズの大型スク
リーン三面を備えたドライビングシミュレータ（Forum8 社製 UC-Win/Road）を用いて，色々な危険場面での運転を参加者に体験してもらい，親子や若年層を対象にした交通安全の認識や啓蒙を行っている。
本年度は，感染症予防対策を実施しながら学位研究や科研費研究課題等の遂行のための運転行動計測実験，ならびにメディア取材対応にて本設備を活用した。
日 時：感染症対策のため，本年度の体験活動は中止
場 所：-

図 3-1-1 ドライビングシミュレータの概観

３－２ あいち ITS 大学セミナーの開講
愛知県 ITS 推進協議会では，高度道路交通システム（ITS）に関する啓蒙を図る目的で，例年，各大学向けに表記のセミナーを開催している。本学においても，平成 21 年度よりこの活動に参加しているが，本年度は感染症対策のため開講を見送った。次年度以降は，感染症対策の状況をふまえて，時期や開講形態を検討したい。
日時：感染症対策のため，本年度は開講なし
場
所：講演題目：講師：聴講者数：-- 24 -

１－２ 水中ドローンへのワイヤレス給電技術
日本の漁業従事者は年々減少しており，高齢化が進んでいる。その要因に一つとして人の手に頼らざるを得ない高負荷作業の過多が挙げられる。これを改善するため，養殖網の清掃ロボットなど自動化が進められている。今後は，水質や環境管理，魚の生育チェックなどすべてをロボットで管理できるよう海中に常駐するロボット，いわゆる水中ドローンの開発が期待される。しかし，ドローンはバッテリ駆動のため，充電のために何度も海中から引き上げ，充電して潜航させるという作業を繰り返す必要がある。また，水中で収集したデータも同時に回収する必要も生じる。そこで，給電ステーシ
ョンを介した海中でのワイヤレス給電と情報通信の技術開発がキーとなる。特に，このようなドロー
ンは軽量であるため，重量の増加や体積の増加が浮力制御や姿勢制御を困難にさせるため，軽量かつ省スペースで実現できる技術が必須となる。そのため，海水中でのワイヤレス電力情報伝送技術の開発を進めている。我々は，海水の導電性を利用したワイヤレス給電の方式（導電結合方式）を提案している。今年度はこの原理を元に送受電器の設計と実証実験を行った。
ワイヤレス給電の効率は送受電器間の結合係数 k と周辺環境の影響も含めた送受電器の損失を表す
Q 値の積である kQ 積に依存する。k は 1 に近いほど，Q 値は高いほど効率が向上する。しかし，海水のような高い導電性をもつ誘電体では高周波電流が流れてしまい，k と Q 値に切り分けて議論することは困難である。ただ kQ 積が高いほど効率が向上するという原理は不変であることから，kQ 積という視点で海水の導電性に注目した等価回路から効率を向上させるためのキーとなるパラメータを明らかにした。そこから kQ 積が最大値を示す設計理論を確立し，送受電器の設計を行った結果，広帯域にわたって送電距離 2 cm で 94.5%，15 cm で 85%以上の RF-RF 給電効率を実現した。1 kW の電力を送電
距離 2 cm で送電しても効率 90%以上を維持し，さらに広帯域で高効率を維持できるため高速通信も実現できた。
最後に，開発した送受電器を用いてキャパシタを充電し，その充電電力で駆動したカメラモジュー
ルから動画を同じ送受電器を介してリアルタイムで通信することにも成功した。通信速度は約 90Mbpsであった。給電ステーションに着底することを想定して行った小型水中ドローンへの給電・通信実験にも成功した。ドローンに搭載する受電器と電力系回路を合わせた重量は約 270 g と非常に軽量である。

図 1-2-1 水中ドローンへのワイヤレス給電（分かりやすいように受電器を搭載させた水中ドローン（左上），給電ステーション（左下），海底に設置された給電ステーションに着底して充電（右））- 26 -

２．新しい電池技術の研究開発
電気・電子情報工学系 教授 櫻井 庸司，准教授 稲田 亮史
２－１ 次世代型電池実現に向けた研究開発
リチウムイオン電池が広範な用途で使用されるようになって久しいが，更なる高性能化・高安全化が望まれており，電池材料の改良とともにポスト・リチウムイオン電池の研究開発が盛んに行われている。当研究室では，電極材料の本質的な電気化学特性を明らかにして実際の電極・電池特性向上につなげる研究や，ポスト・リチウムイオン電池として期待されているカルシウムイオン電池の材料開発など，幅広い研究開発を行っている。本項では，本年度得られた成果の内，単一粒子測定技術の高度化ならびにカルシウムイオン電池用新規電極材料開発に関して得られた結果について述べる。
（１） 単一粒子測定技術の高度化
従来，集束イオンビーム加工装置（FIB）の Pt デポジショ
ン機能を利用して電極活物質粒子１個を集電体プローブに固着した粒子-集電体一体型微小電極を作製してきたが，真空チャンバー内でのマニピュレーションを要することが作
製プロセス上の課題であった。そこで昨年度は，Au ナノイ
ンクを固着剤に用い，大気圧下で電極材料粒子を Ti プロー
ブ開口部に容易に固着できるプロセス技術を開発してその有効性を確認したが，依然として時間を要するプロセスであった。そこで今期は，PEEK 板にスパッタ形成した Au パターン上に Au ナノインクを滴下し，チタン酸リチウム（LTO）
粒子を付着・焼結して，電極を作製した。この新規プロセス 図 2-1-1 LTO 単一粒子電極の SIM 像で作製した LTO 単一粒子微小電極（図 2-1-1）により測定したサイクリックボルタモグラムを，図 2-1-2 に示す。従来のプロセスで作製した LTO 粒子-集電体一体型微小電極と同様な可逆性の良い電気化学特性が確認されており，今後多種多様な電極材料評価が迅速に行える可能性が示された。
（２） カルシウムイオン電池用新規電極材料開発
カルシウムイオン電池は，リチウムイオン電池を超える高エネルギー密度電池として期待されているが，現時点でこの電池に期待されている所期性能を見通せる電極材料がないのが現状であり，その開発が焦眉の急とされている。そこで今期は，高容量および長寿命が結晶構造的に期待できる
MV3O8 (M = Li, Na, K, NH4 ) に着目し，その合成・電気化学
特性評価を行った。X 線回折によりほぼ単相とみなせる試料であることが確認された。これらの粉末を正極材料に用い，3 電極セルによってその電極特性を評価した。その結果，図2-1-3 に示すように，構成元素・結晶構造の違いに起因して充放電容量が異なり，それらの中で LiV3O8 が 200mAh/g を超える大きな充放電容量を示すことがわかった。また，充放電過程において電極の ex-situ 測定を行ったところ，X 線回折による結晶構造解析および EDX による元素分析結果か
ら，充放電に伴う LiV3O8 結晶格子中への Ca2+イオンの挿入も確認できた。
- 27 -

図 2-1-2 LTO 単一粒子電極のサイクリックボルタモグラム

図 2-1-3 MV3O8 ( M = Li, Na, K,
NH4 ) 正極の充放電特性

２－２ 酸化物系全固体電池に関する研究開発
現行のリチウムイオン電池に使用されている可燃性の有機電解液を無機固体電解質で置き換えた
全固体リチウムイオン電池は，高エネルギー密度と安全性を両立し得る次世代型二次電池として期待されている。また，リチウム（Li）の代わりに資源的制約の少ないナトリウム（Na）を電荷担体とすることで，全固体電池の低コスト化に繋がる可能性がある。本年度は，全固体電池用酸化物固体電解質の高性能化と，電極・固体電解質間界面形成に関する研究に注力した。主な成果を以下に述べる。
（１） Na イオン伝導性酸化物固体電解質の開発
低コスト化が期待できる全固体ナトリウム電池への応用を念頭に置き，
近年新規に報告されたナトリウムイ
オン伝導性酸化物固体電解質 Na2Zn2TeO6（NZTO）の合成条件と電気伝導特性の関係を精査した。焼成時の Na
揮発を考慮して，出発原料に含まれる Na 源（Na2CO3）の過剰量を調整した上で，焼結温度を 700−850C の範囲で変化させた。全ての焼結体で単一相の NZTO が形成されていることを確認し，室温下でのイオン伝導率（i）は 750C で極大（= 0.4  10-3 S/cm）を示すことを 図 2-2-1 NZTO の室温イオン伝導率と活性見出した（図 2-2-1）。本条件は，先行研究で採用されて 化エネルギーの焼結温度依存性
いる焼結温度よりも 100−150C 程度低く，電池化の際に必要な電極材料との一括焼結を考えた際に有意な結果である。なお，焼結体の相対密度は 83−85%程度と低く，粒界抵抗の寄与が大きいため（図 2-2-2），加圧焼結
や通電焼結の適用による高密度成型を試みている。
（２） 一括焼結による電極材料・固体電解質複合体の作製および電気伝導特性評価
ガーネット型リチウムイオン伝導性酸化物固体電解質 Li7La3Zr2O12（LLZO）は，室温下で 10-4−10-3 S/cm の
図 2-2-2 NZTO 焼結体の微細組織（挿入図）
高いイオン伝導率を示し，
電気化学的安定性も高いためとインピーダンス測定結果（27℃）
広く研究されているが，高密度成型には 1100−1200C での焼結が必要である。一方，LLZO と類似の結晶構造を持つ Li6SrLa2Bi2O12（LSLBO）は，伝導率は LLZO より一桁程度低いが，800C 程度と LLZO よりも低温で焼結できるため，
焼結を介した電極材料との一体化に適していると考えられる。全固体電池の充放電時には，電極層内で電子・イオン双方が移動する必要があり，代表的なリチウムイオン電池用正極材料の一つである LiCoO2（LCO）と LSLBO の混合粉末をペレット成形し，800C
図 2-2-3 LCO-LSLBO 複合体の微細組織で一括焼結して LCO−LSLBO 複合体（体積比 1:1）を作製した。複合体の結晶相同定の結果，微量の反応生成物（La2Li0 5Co0 5O4）が観測されたが，主相は LCO と LSLBO が緻密に焼結した組織を有していた（図 22-3）。電子伝導率（e）は，複合体両端面にイオンブロッキング電極となる Au 膜を形成して対称セルを構成し，直流分極法により評価した。一方，イオン伝導率（i）は，複合体両端面に電子ブロッキン
グ電極となるポリマー電解質を圧接後，2 枚のステンレス板で挟んだ対称セルを構成し，交流インピーダンス法により評価した。LCO が電子伝導性を持つことに起因して，LCO/LSLBO 複合体は電子・イオン混合伝導体として振る舞い，e, i 共に室温下で 10-5 S/cm オーダーの値を示すことを確認した。
- 28 -

図 3-1-1: 深度推定の比較実験の結果- 30 -

４．安全運転支援のためのドライバ行動の計測・認識に関する研究
機械工学系 助教 秋月 拓磨，広島工業大学 章 忠，新潟大学 今村 孝
４－１ はじめに交通事故の発生状況を要因別にみると，漫然運転や脇見運転などを含む安全運転義務違反による事
故が依然多くを占めている。この割合は過去 10 年で見ても横ばいの状態が続いており，事故削減の取り組みが継続して必要なものの一つであるといえる。その解決に向けて，本研究では，装着型のモーションセンサにより，覚醒度低下の兆候や注意力低下を招く運転中の不安全行動を精度よく検知するためのドライバセンシング技術の開発に取り組んでいる。このうち，本稿では手の動きから「ながら運転」のような注意力低下状態を検知する試みを紹介する。
４－２ 研究内容
運転中のドライバの注意力状態を計測する
方法には，車両の運転操作情報を用いる方法
や，脳波などの生体情報を用いる方法が研究されている（図 4-2-1）。運転中に，運転操作以外の作業負荷が生じた状態，たとえば，ナビ操
作や画面文字の読み上げなど，いわゆる「ながら運転」の状態になると，前方への注意が逸れて車両操作に遅れや乱れが生じる。このような認知的な負荷に伴うステアリング操作の乱れから，運転負担の度合いを評価する方法と
図 4-2-1：運転中の注意力状態計測手法の比較して，ステアリングエントロピー（SE）法[1]が知られている。一方で，車両を操作するドライバ自身の挙動を直接測定することでも，運転負担の変化を検知できる可能性がある。そこで本研究では，「ながら運転」のような認知的な負荷がドライバの手先挙動に及ぼす影響を調査し，運転負担推定への応用可能性を検証する。
（1）手先挙動に基づく運転負担指標
運転操作において，手は基本的な役割を担っている。運転中の手の動きは，たとえば，装着型のモーションセンサ（加速度・角速度センサ）を用いることで，安定して精度よく検知できる。しかし，取得した加速度信号𝑥(𝑛)は手先挙動のほか，車両振動や重力加速度の影響を含む。そこで，短時間フーリエ変換による時間周波数解析を行い，得られたパワースペクトル密度値 𝑋𝑝𝑠𝑑 (𝑛, 𝑘)のうち，人の身体挙動に由来する成分のみを抽出する。この PSD 値から次式を用いて挙動変化の指標値を算出する。
(𝑛,𝑘)]

𝑀𝑒𝑎𝑛[𝑋

𝐽hands = 𝑆𝑡𝐷𝑒𝑣[𝑋𝑝𝑠𝑑 (𝑛,𝑘)]
psd

(1)

ただし，𝑛, 𝑘は離散の時刻と周波数を表し，それぞれ𝑛1 ≤ 𝑛 ≤ 𝑛2 ，𝑘1 ≤ 𝑘 ≤ 𝑘2の範囲で指標値を算出する。認知的な負荷が生じると，修正舵が頻発する。その結果，手先挙動が振動的になることで，指標値𝐽hands 値は増大すると考えられる。この特性により，運転負担の変化を評価する。
（2）運転行動計測実験
提案指標の妥当性を検証するために，二重課題法を用いて，運転負担が生じやすい状態を実験的に再現する。主課題にはドライビングシミュレータ（DS）を用いた単調運転作業を，副課題には記憶課
題の一種である N バック課題をそれぞれ用いる。
N バック課題は実験参加者に自動音声により 3 秒間隔で一桁の数字をランダムに呈示し，現在呈示- 31 -

６．交通弱者の安全・安心のためのシステムに関する研究
情報・知能工学系 准教授 金澤 靖
６－１ はじめに現在も高齢者等によるブレーキとアクセルの踏み間違いなどによる急発進や暴走による事故が社会問題となっており，令和 3 年 11 月から新型車に対して衝突被害軽減ブレーキの取り付けが義務化される[1]。搭載されるシステムの基準は，時速 30km/h で 5km/h で歩く歩行者にぶつからないこととなっている。さらに，この義務化はモデルチェンジ等を行った新型車が対象であり，継続生産車は令和 7
年 12 月，また輸入車については新型車が令和 6 年 7 月，継続生産車は令和 8 年 7 月の義務化となっている。従って，まだ当分の間，歩行者検知に対応していない古いシステムや，そもそも自動ブレー
キシステムが搭載されていない車もしばらく走り続けることとなる。従って，暴走事故の被害者となりやすい高齢者や子供，障がい者などの交通弱者が自らの安全を確保するシステムが望まれている。
本研究室では，このような交通弱者の安全・安心のためのシステムについて研究開発を続けている。
６－２ 車両向き検出の高精度化
本研究室で開発している危険検知システムは，自身の周囲 360 度を撮影する全方位カメラとその画像を処理する PC から成り，交通弱者自身が装着した全方位カメラの画像を解析することで，自身に向かってくる車などの危険物体の検知を行うシステムとなっている。ここでは，全方位カメラの画像
から車両を検出するとともに追跡することで移動経路を計算し，全方位カメラの特性を利用して，その向きや真直ぐ向かってくるかどうかなどの情報から危険度を計算し，危険と判断した場合，交通弱者の携帯端末に知らせる。昨年度，危険度計算の精度向上を目的として，従来車両の位置の検出だけではなく，その向きも利用することを考え，車両向きの識別を試みたが，その向き推定の精度が影響し，返って危険度の推定も悪化してしまった[2]。そこで今年度は，車両の向き推定の高精度化を目指すこととした。
昨年度のシステムでは，単純な CNN (Convolutional Neural Network) [3]を用い，学習には CG による車両モデルと背景画像を組み合わせた画像を使っており，これが向き推定の精度に影響したと考える。
そこで今年度は高精度で車両向き推定が可能な VoNet [4]を利用することとした。この VoNet は比較的低リソースなコンピュータでも動作可能で，CompCars Dataset [5]と呼ばれる実写画像データセットを利用しており，本システムの目的に一致しているだけでなく，高精度化が期待できる。この CompCars
Dataset の画像例を図 6—2-1 に示す。

全面

背面

側面

前方

後方

図 6-2-1 CompCars Dataset の例
見てわかる通り，この CompCars Dataset はカタログの画像など比較的高解像度でかつ照明条件などの良い画像であるのに対し，本システムで対象とする画像は天候や時刻の影響が大きいだけでなく，遠方の車に対しては解像度も悪くなる。そこで本研究では，これらの条件変化に合ったデータ拡張を行うこととした。データ拡張の例を図 6-2-2 に示す。ここでは，16,016 枚の画像に対し，色や明るさの変換，画像のアフィン変換による変形，ダウンサンプリング，色の正規化を用い，これらを同時にランダムに適用し，学習させた。また最適化には Adam，損失関数には交差エントロピーを用いた。
また，今回，車両の向きは図 6-2-1 の通りの 5 通りとした。

- 35 -

原画像

明るさの変更アフィン変換ダウンサンプリング

色の正規化

図 6-2-2 データ拡張の例
６－３ 車両向き推定結果
別途撮影した全方位画像から車両を切り出した画像 64 枚を評価用画像として，データ拡張の有無についての精度を評価した結果を表 6-3-1 に示す。表中，「原画像」はそのまま評価用画像を用いたもの，「夕方」は夕方に見えるように色を変換したもの，「夜間」は全体を暗くしたもの，「ブラー」は移動物体のブレを疑似的に模したものであり，数値はそれぞれの精度を表す。

表 6-3-1 車両向き推定精度(％)の比較
データ拡張

「原画像」

「夕方」

「夜間」

「ブラー」

平均

無

34.68

27.42

24.20

31.45

29.44

有

63.71

62.10

55.65

60.49

60.48

見てわかる通り，データ拡張をすることによって，車両向きの推定精度が大幅に向上したことがわかる。しかし，検出車両の画像内での大きさが極端に小さい場合，正しい向き推定がほとんど行えなかった。本システムでは遠い位置からでも危険度推定を行いたいため，さらに精度を向上させる必要があると考える。
６－４ おわりに
本稿では，交通弱者のための危険検知のシステムにおける車両の向き推定の精度向上を目的として，
VoNet と本システムに適したデータ拡張による高精度化を図った。結果より，データ拡張により大幅な精度向上ができたものの，遠方の車両の向き推定においては精度が悪いため，引き続き，その精度を向上させる必要があることがわかった。
参考文献[1] https://www.mlit.go.jp/report/press/jidosha08_hh_003618.html[2] 井上澪, 全方位画像からの車両の向き推定による危険検知システムの高精度化，豊橋技術科学大学, 修士論文, 2020.
[3] Y. LeCun, et al., Gradient-Based Learning Applied to Document Recognition, Proc. IEEE, 86, pp.2278-2324,
1998.
[4] R. You, J-W. Kwon, VoNet: vehicle orientation classification using convolutional neural network, Proc.
ICCIP’16, pp.195-199, Nov. 2016.
[5] http://mmlab.ie.cuhk.edu.hk/datasets/comp_cars/index.html- 36 -

また本研究では、車線数や道路上の標識の設置方
法が異なる単路部における標識を 10 箇所抽出し，標識位置推定の評価を行った。具体的には，リンク始点から実際の標識までの距離と，推定によって求まる距離との誤差（図-7-2-3）を算出し，箇所別のデー
タについて，この誤差の平均と標準偏差から評価を行った。なお，実際の標識位置は，Google ストリー
トビューを用いて求めた。今回は以下に示す，カメラからの距離，各地点の標識設置方法，標識を検知した際の車両の走行速度の 3 項目に着目した。

表 7-3-1 地点別の推定誤差
x

x,z

地点

データ数

1

23

-7.6

6.9

-7.2

2

64

-2.1

4.0

-1.8

3

98

-3.0

5.6

4

35

4.9

5

20

6

車線数

標識設置方法

6.9

片側二車線

路側右側

4.0

片側一車線

路側左側

-2.9

5.6

片側一車線

路側左側

5.4

5.1

5.3

片側一車線

路側左側

-5.3

8.5

-4.8

8.6

片側二車線

中央上

53

-3.3

9.0

-2.9

9.1

片側二車線

中央上

7

112

11.0

12.4

11.6

12.5

片側二車線

左側上

8

90

3.2

8.8

3.6

8.9

片側二車線

左側上

9

100

-1.8

9.2

-1.3

9.3

片側二車線

左側上

10

29

0.6

22.3

1.2

22.4

片側二車線

左側上

平均

624

-0.4

9.2

0.1

9.3

平均誤差 標準偏差 平均誤差 標準偏差

表 7-3-2 車両速度による推定誤差
速度(km/h) データ数xx,z

平均誤差 標準偏差 平均誤差 標準偏差７－３ 結果
10~19
9
10.3
6.3
9.9
6.3
20~29
34
9.2
10.9
8.8
11.0
（１）カメラ距離算出方法による推定誤差比較
30~39
59
-0.9
11.6
-1.3
11.7
搭載されたカメラから検知された x,y,z 方向距離の
40~49
220
-0.9
9.3
-1.3
9.4
50~59
209
-2.8
12.4
-3.3
12.5
整合性が不確かであるため，奥行方向 x の情報を含
60~69
84
-2.3
9.0
-2.7
9.1
む 4 パターンでの合成距離による，標識位置推定誤
70~79
8
-3.4
7.0
-3.8
7.1
平均
623
1.3
9.5
0.9
9.6
差の比較を行った。 10 地点平均では，x,y と x,y,z 方向の合成距離（x,y：平均誤差-10.8m，標準偏差
表 7-3-3 速度別誤差での重付推定9.9m，x,y,z：平均誤差-11.1m，標準偏差 9.9m）と比べ 地点xx,z
重みつき平均誤差 重みつき標準偏差 重みつき平均誤差 重みつき標準偏差て x,z 方向の合成距離と x 方向のみの距離の場合で
1
-8.0
6.1
-7.3
6.1
2
-1.8
3.6
-1.6
3.6
は，平均誤差が 1m 以内と小さかった（表 7-3-1 最下
3
-3.1
4.9
-2.8
5.0
4
5.4
4.8
5.7
4.8
段）
。以降 x と x,z 方向による距離での分析を進め
5
-2.7
4.7
-1.9
4.5
6
-1.0
6.7
-0.3
6.5
る。
7
11.7
11.4
12.3
11.5
8
3.0
9.0
3.5
9.1
（２）標識の設置方法による推定誤差比較
9
-1.6
7.8
-0.9
7.9
標識の設置方法に着目すると，表 7-3-1 より，片側
10
-1.1
19.7
-0.2
20.2
平均
0.1
7.9
0.7
7.9
一車線道路の路側左側に設置されている通常の標識（地点 2，3，4）では，標準偏差が比較的小さいのに対し，片側二車線道路の上部に設置されている標識は標準偏差が大きく，標識の設置方法が標識検知データに影響を及ぼすことが示唆されたわかる。
（３）車両速度による推定誤差比較
標識検知時の車両速度 10km/h で階級分けし，標識位置推定誤差の比較を行った結果を表 7-3-2 に示す。30km/h 台と 40km/h 台での平均誤差が特に小さく，逆に 10km/h 台と 20km/h 台では平均誤差が大きくなっていることがわかる。この結果から速度による影響の可能性があると考えられたため，速度階級別の平均誤差の逆数を重みとした推定を行った（表 7-3-3）。特に片側二車線道路の中央上部に標識が設置されている地点 5，6 では，平均誤差と標準偏差が小さくなり，速度による影響があったと考えられた。一方，地点 7 では速度による重みつきでの推定を行った場合でも誤差が 10m 以上あり，地点固有の影響があるのではないかと考えられた。
７－４ まとめ
先進プローブデータを用いて速度規制標識の位置推定を行った結果，推定誤差が一部を除き 10m 以
内に納まった。本研究における標識検知率の算出という目的においては妥当な精度であり，本手法は有用であると考えられた。今後は，交差点部を含め抽出地点を増やした更なる検証や，車種や天候などの影響の調査を行っていく必要があると考えられる。
【謝辞】
本研究は知の拠点あいち重点研究プロジェクト（第Ⅲ期）「先進プローブデータ活用型交通安全管理システムの開発」の一環として行ったものです。
- 38 -

(2)自動車関連部門の縮小が全国と愛知県経済に与える影響
仮想的抽出法を用いて，未来型自動車の普及に伴い従来型の自動車関連産業が縮小する場合の影響を評価する。ここでは，ある産業がすべて抽出された場合について経済的影響を計測する。分析結果を
表 8-3-2 に示す。全国モデルでは，「自動車用内燃機関」「自動車部品」部門が抽出された場合を想定する。全国の「自動車用内燃機関」部門が抽出されると，約 5.3 兆円の生産額を失うことになり，川上産
業への影響を含めて考慮すると（後方連関）約 9.7 兆円の生産誘発額が，また，川下産業への影響を考慮すると（前方連関）約 8.6 兆円の生産誘発額が減少する。同様に，全国の「自動車部品」部門が抽出されると，約 17.9 兆円の生産額を失うことになり，後方連関による影響として約 30.0 兆円，また前方連関による影響として約 28.5 兆円の生産誘発額が減少する。
愛知県の場合は，「自動車部品・同付属品」部門が抽出されると，約 8.1 兆の生産額を失うことになり，川上産業と川下産業への影響を含めると，それぞれ約 10.4 兆円と約 10.9 兆円となる。
表 8-3-2 産業抽出の影響
後方連関

全国モデル
愛知県モデル

自動車用内燃機関
自動車部品
自動車部品・同付属品

各部門
生産額
(兆円)
5.3
17.9
8.1

前方連関

生産誘発額
変化
(兆円)
9.7
30.0
10.4

(3)自動車生産技術の変化が空間的経済に与える影響
従来の自動車産業から未来型ビークル産業へのシフトに伴い，生産が増加する地域と減少する地域が生じる。ここでは，全国市区町
村間産業連関モデルを用いて，ある自動車メーカーが立地する地域
が，未来型自動車（ハイブリッド自動車または電気自動車）のみを生産した場合の推定結果の一例を図 8-3-1 に示す(Arc-GIS ESRI)。
図の棒グラフの高さは，従来型自動車と未来型自動車の生産誘発額の変化率を示しており，
青色は未来型自動車の生産によりプラスの影響が，赤色はマイナスの影響が生じる可能性を示す。電気自動車の生産のほうが，ハイブリット自動車の生産にくらべて，マイナスの影響を受ける地域が多い傾向にあることが示されている。
８－４ おわりに
本稿では，全国，愛知県，及び市区町村の各地域レベルの産業連関表を用いて，未来型自動車の生産拡大が経済に与える影響を分析した。自動車の産業クラスターの産業間・地域リンケージの影響を定量的に評価する手法を提案した。今後の課題としては，国外の経済や環境・エネルギーへの影響を評価することである。

各部門 生産誘発額
生産額
変化
(兆円)
(兆円)
5.3
8.6
17.9
28.5
8.1
10.9

HV 生産

EV 生産
図 8-3-1 空間経済への影響

参考文献
1) 中部圏社会経済研究所 (2015), 次世代モビリティの普及が中部圏産業に与える影響について
2) 渋澤博幸，仲山隆人 (2021)，環境配慮型自動車生産の経済波及効果の計測：日本と愛知県を対象として，地域学研究 (印刷中)
3) Dietzenbacher E (2000), Spillovers of Innovation Effects, Journal of Policy Modeling, 22 (1),2742- 40 -

９. 令和２年度 教員（研究室）活動実績
１―１．教授 大平 孝，特任教授 塚本 悟司，助手 阿部 晋士，特任助手 水谷 豊，研究員 磯谷 庄一，研究員 飯田 導平, ，研究員 井上芳明，研究員 小幡 賢三，
研究員 仲 泰正，研究員 馬場 涼一， 研究員 松野 和夫，研究員 吉川 茂和【展示会】[1] WiPoT(豊橋技術科学大学), CEATEC2020Online, online 開催, Oct. 20-23, 2020.
【学会発表】[1] M. Mizutani and T. Ohira, “Design theory of a standing wave mitigator for a moving load along atransmission line, ” 2020 IEEE Int. Symp. Radio-Freq. Integration Technol., Hiroshima, Sep. 2020, pp. 259261.
[2] T. Ohira and S. Abe, “Power standing wave ratio as a local grid magnifier for close observation of impedance
trajectories (invited), ” 2020 IEEE Int. Symp. Radio-Freq. Integration Technol., Hiroshima, Sep. 2020, pp.
65-67.
[3] 大平 孝, 「ベルトラミ円盤上に描く集中定数 LCR と伝送線路のイミタンス軌跡」，電子情報通信学会技術報告, WPT2020-6, vol.IEICE-120, no.7, pp.31-34, April 2020.
[4] 鈴木 麻子, 塚本 悟司, 大平 孝, 「スミスチャート上に渦巻軌跡を描く周波数掃引インピーダ
ンス整合回路の設計理論」， 信学技報 WPT2020-12, pp.7-10, June 2020.
[5] 阿部晋士, 大平孝, 「流通角方程式を用いたシングルシリーズダイオード整流回路の入力インピーダンス理論式」， 2020 電子情報通信学会通信ソサイエティ大会, no.B-20-6, p.341, Sept.2020.
[6] 本多亮也, 阿部晋士, 大平孝, 「入力電力が異なる 2 つの整流回路を並列 DC 合成 するときに見られるカットオフ現象,'' 2020 電子情報通信学会通信ソサイエティ大会」，no.B-20-7, p.342,
Sept.2020.
[7] 碓井優希, 水谷 豊, 小山哲志, 大平 孝, 「E 級トポロジを用いる電子制御 ZVS 可変リアク
タ」，2020 電子情報通信学会通信ソサイエティ大会, no.B-20-4, p.339, Oct.2020.
[8] M. Mizutani, S. Abe, and T. Ohira, “Maximum power transfer efficiency formulas for inductive
andcapacitive couplers taking Poincaré length of matching circuits into account,” IEEE Wireless Power
Transfer Conf., Seoul, Nov.2020, pp.1-4[9] 阿部晋士, 「応用からの要請 - 電界結合を選んだ訳 -」， MWE2020, WE4B-1, Nov., 2020.
[10] 阿部晋士, 「静電気から始める電界結合電力伝送」， MWE2020, FR5B-2, Nov., 2020.
[11] S. Koyama, M. Mizutani, T. Ohira, “Power Imbalance Compensation of Parallel Combining Twin Class-E
Inverters by DC Current Detection Fed Back to Gate-Signal Phase Control,’’ 2020 IEEEInternational
Conference on Power and Energy, Penang, Dec. 2020, pp.91-96.
[12] 本多亮也，「走行中電界結合ワイヤレス給電ミニ 4 駆の加速性能を向上する中央給電された右手左手複合系電化道路」，自動車技術会 2020 年秋季大会学生ポスターセッション，Oct. 2020.
[13] R. Honda, K. Chiathong, S. Abe, and T. Ohira,“Current Cutoff Behavior Observed When Twin Rectifiers
Combine Their DC Output Power in Parallel,” 2020 IEEE International Conference on Power and Energy.,
Penang, Dec. 2020, pp.145-149.
[14] M. Mizutani, S. Koyama, S. Abe, and T. Ohira, “Geodesic theory of zero-voltage-switching RF power
inverters for constant-voltage or -current output operation,” IEEE International Conference Power Energy,
Penang, Dec. 2020, pp. 85-90.
[15] 水谷豊, 「双曲幾何に基づく高周波 LC 回路設計」，MWE2020, WE5B-2, Nov., 2020.
[16] S. Abe, R. Honda, and T. Ohira, "Experimental Verification of Single-Series Diode Rectifier’s RF Input
Impedance Theory Based on DC Load Resistance," Asian Wireless Power Transfer Workshop 2020, H-1,
Dec. 2020.
- 41 -

[17] R. Baba, S. Abe, and T. Ohira, "Wireless Power Distribution System Keeping Constant Output Voltage
Tolerant to Load Impedance Variation for Tri-Axial Orthogonal Robots," Asian Wireless Power Transfer
Workshop 2020, J-2, Dec. 2020.
[18] D. Ito, M. Mizutani, S. Tsukamoto, and T. Ohira, "Quarter-Wavelength Wireless Coupler for Continuous
Powering to Electric Vehicles Running on a Long Electrified Roadway," Asian Wireless Power Transfer
Workshop 2020, I-4, Dec. 2020.
[19] S. Abe, R. Gibo, K. Chiathong, and T. Ohira, "Quarter-Wave Line Inserted Series- and Shunt-Diodes
Rectifier Tolerant of DC Load Resistance Deviation," 2020 International Symposium on Antennas andPropagation (ISAP2020), 4D2-2, Osaka(Online), Jan. 2021.
【論文】[1] 大平 孝, 「スミスチャートの歩き方：LC 編」， 信学誌, vol.103, no.7, pp.709-712, July 2020.
[2] Takashi Ohira, “Beltrami-Klein disk model as viewed for use in impedance trajectory projection,” IEICE
Communications Express, vol.9, no.7, pp.256-261, July 2020.
[3] 大平 孝, 「スミスチャートの歩き方：線路編」， 信学誌, vol.103, no.8, pp.856-859, Aug. 2020.
[4] Takashi Ohira, “Load impedance perturbation formulas for class-E power amplifiers,” IEICE
Communications Express, vol.9, no.10, pp.482-488, Oct. 2020.
[5] Takashi Ohira, “A radio engineer’s voyage to double-century-old plane geometry,” IEEE Microwave
Magazine, vol.21, pp.60-67, Nov. 2020.
【寄稿】[1] Takashi Ohira, “Enigma: π-match network,” IEEE Microwave Magazine, vol.21, no.4, pp.116-117, April
2020.
[2] 大平 孝,「ポアンカレ視点で見るコイルとコンデンサ」，RFワールド, no.50, pp.113-115, April
2020.
[3] Takashi Ohira, “Enigma: Transmission line,” IEEE Microwave Magazine, vol.21, no.5, pp.152-153, May
2020.
[4] Takashi Ohira, “Enigma: Cascade connection,” IEEE Microwave Magazine, vol.21, no.6, pp.128-129, June
2020.
[5] Takashi Ohira, “Enigma: Multiple stages,” IEEE Microwave Magazine, vol.21, no.7, p.78, July 2020.
[6] Takashi Ohira, “Enigma: Load deviation viewed through reactors,” IEEE Microwave Magazine, vol.21,
no.8, pp.106-107, Aug. 2020.
[7] 大平 孝, “电场耦合无线电能传输 : 期待今后像磁耦合一样普及,” 译 : 邹 雨含, 科学出版社 电动汽车, no.10, pp.84-93, Aug. 2020[8] Takashi Ohira, “Enigma: Load deviation viewed through resistors,” IEEE Microwave Magazine, vol.21,
no.9, pp.87-88, Sept. 2020
[9] Takashi Ohira, “Enigma: Power Standing-Wave Ratio,” IEEE Microwave Magazine, vol.21, no.10, pp.9293, Oct. 2020.
[10] Takashi Ohira, “Enigma: Impedance plane,” IEEE Microwave Magazine, vol.21, no.11, pp.78-80, Nov.
2020.
【新聞掲載等】[1] 東日新聞，「弱いロボット」活用など 6 事業 大学研究活動費補助金に採択 豊橋市，2020.9.10，3 面[2] 東愛知新聞，3 大学の 6 件を助成 研究活動費交付金事業決まる 豊橋市，2020.9.12，2 面[3] 読売新聞，「ロボ「モーレツ社員」化 床から給電 24 時間稼働，2021.1.1，9 面- 42 -

[4] 日刊建設工業新聞，大成建設、大日本印刷ら 3 者／ワイヤレス給電床を開発／従来の半分の床厚でコスト削減，2021.1.5[5] 日刊工業新聞，ワイヤレス給電床開発 大成建など 薄型、施工性向上， 2021.1.6，14面[6] 建設工業新聞，ワイヤレス給電床／２０２５年度に商⽤化／従来より床厚半減／⼤成建設ら，
2021.1.6，3面[7] 電気新聞，⼤成建設などが無線給電床を開発／薄型樹脂パネルで効率化，11面 2021.1.7[8] 北海道建設新聞，大成建設など 床厚半減し工期短縮ワイヤレスで給電する内装床，
2021.1.20，3面【受賞・表彰】[1] 大平 孝，電子情報通信学会 教育優秀賞，一般社団法人 電子情報通信学会，2020.6.4[2] 塚本悟司，功労賞，IEICE，2020.6.18[3] 大平 孝，[ ComEX Top Downloaded Letter Award ] IEICE 2020-08-19[4] 大平 孝，Life Fellow，IEEE，2021.1.1【外部資金獲得】[1] 小山哲志，[豊秋奨学会] 2020 年度海外渡航旅費助成研究者, 2020-10-15[2] 本多亮也，[豊秋奨学会] 2020 年度海外渡航旅費助成研究者, 2020-10-15[3] 小山哲志，[国際会議論文発表者助成] 公益財団法人 NEC C&C 財団，2020-10-2

１―２ 准教授 田村 昌也【展示会】[1] 「マイクロウェーブ展（MWE） 2020 大学展示」，オンライン，「遮蔽空間におけるワイヤレス電
力情報伝送」，電磁波工学研究室（田村研究室）， Nov．2020．
【論文】[1] Daiki Fujii, Masaya Tamura, “Design Method for Differential Rectifier Circuit Capable of Rapidly Charging
Storage Capacitor,” IEICE Trans. Electronics, vol. E104-C, no. 7, pp.1-8, Jul. 2021. (Advance Publication)[2] Masaya Tamura, Kousuke Murai, Marimo Matsumoto, “Design of Conductive Coupler for Underwater
Wireless Power and Data Transfer,” IEEE Trans. Microwave Theory and Techniques, vol. 69, no. 1, pp.11611175, Jan. 2021.
[3] Hrioaki Matsukami, Kousuke Murai, Masaya Tamura, “Design of a misalignment-resistant capacitive coupler
for wireless power transfer under fresh water,” IEICE Communications Express, vol. *, no. **, pp.1-8, Dec.
2020. (Advance Publication)[4] Yasumasa Naka, Masaya Tamura, “Representation of an equivalent circuit for capacitive wireless powertransfer using a distributed-constant circuit,” IEICE Communications Express, vol. 9, no. 10, pp.457-463, Oct.
2020.
【国際会議】[1] Yasumasa Naka, Masaya Tamura, “Distributed Equivalent-Circuit Representation of Capacitive Coupler,”2020 Asian Wireless Power Transfer Workshop, Taipei, Dec. 2020. (Online/On-site Conference Due to
COVID-19)- 43 -

[2] Masaya Tamura, Kousuke Murai, Yasumasa Naka, “(Invited) Design Theory of a Parallel-Plate Coupler for
Underwater Wireless Power Transfer,” in Proc. 2020 IEEE MTT-S Int. Symp. on Radio-Frequency Integration
Technology, Hiroshima, Japan, Sept. 2020, pp.256-258. (Online/On-site Conference Due to COVID-19).
[3] Masaya Tamura, Kousuke Murai, Marimo Matsumoto, “Conductive Coupler for Wireless Power Transfer
Under Seawater,” in Proc. 2020 IEEE MTT-S Int. Microwave Symposium, Los Angeles, CA, Aug. 2020,
pp.1176-1179. (Vertual Conference Due to COVID-19).
【新聞掲載等】[1] 財経新聞，「海中ドローンの高効率ワイヤレス給電技術を開発 豊橋技科大」， 2021 年 01 月
17 日.
[2] 中日新聞，「海中でワイヤレス送電 豊橋技科大研究チームが開発、無人探査効率化に期待」，2021 年 01 月 14 日.
[3] Transferring Power through Ocean,ELE Times , “The Alternate to Electric Cable”, 2021 年 01 月 14 日.
２．教授 櫻井庸司，准教授 稲田亮史
【講演・講座・シンポジウム】[1] 稲田亮史，「エネルギー問題の現状と今後の展望」，愛知県立知立東高等学校模擬授業，愛知県
立知立東高等学校，2020.12.4.
[2] 稲田亮史，「二次電池用セラミックス材料の薄膜・厚膜化技術への AD 法の適用検討」，日本表面真空学会 スパッタリングおよびプラズマプロセス技術部会 第 166 回定例研究会，
オンライン，
2021.3.26.
【学会発表】[1] 竹田惇人・山崎佑輔・稲田亮史・櫻井庸司・Sourav Bag，Venkataraman Thangadurai，「リチウムデンドライトの伝播で劣化したガーネット型固体電解質の再利用に関する基礎検討」，日本セラミックス協会第 33 回秋季シンポジウム，1TJ07，オンライン開催，2020.9.2.
[2] 東大貴・稲田亮史・櫻井庸司・Michael Wang・Jeff Sakamoto，「エアロゾルデポジション法によるリン化錫膜電極の作製と特性評価」，日本セラミックス協会第 33 回秋季シンポジウム，1TJ08，
オンライン開催，2020.9.2.
[3] 板谷明浩・山本一輝・稲田亮史・櫻井庸司，「層状構造ナトリウムイオン伝導性固体電解質
Na2Zn2TeO6 の合成及び特性評価」，日本セラミックス協会第 33 回秋季シンポジウム，1TJ09，オ
ンライン開催，2020.9.2.
[4] 久保田晃平・笹川大輔・磯辺竜誠・稲田亮史・櫻井庸司，「リチウムイオン電池用ニオブ系複酸化物負極材料の電気化学特性評価」，日本セラミックス協会第 33 回秋季シンポジウム，1TJ13，
オンライン開催，2020.9.2.
[5] Ryoji Inada, Akihiro Itaya, Yoji Sakurai, “Effect of excess Na contents in precursor on the property of
Na2Zn2TeO6 ceramic solid electrolyte”, Pacific Rim Meeting on Electrochemical and Solid State Science(PRiME 2020), A05-0927, オンライン開催，2020.10.5.
[6] 原絢哉・稲田亮史・櫻井庸司・高橋祐貴・西弘貴・中桐康司・八尾剛史，「グラファイト負極上の金属リチウム析出形態における電流・温度依存性（２）」，第 61 回電池討論会，オンライン開催，2C05，2020.11.19.
[7] 村田芳明・ 梅本龍志郎・ 濵﨑将・ 渡邊孟・ 岸良太朗・ 稲田亮史・ 櫻井庸司，「Ca[B(hfip)4]2
系電解液中におけるバナジウム酸化物正極の電気化学特性評価」，第 61 回電池討論会，オンライ
ン開催，2D11，2020.11.19.

- 44 -

[8] 竹田惇人・山崎佑輔・稲田亮史・櫻井庸司・Sourav Bag・Venkataraman Thangadurai，「リチウムデンドライトにより劣化したガーネット型固体電解質の再使用に関する基礎的検討」，第 61 回
電池討論会，オンライン開催，3E07，2020.11.20.
[9] 東大貴・稲田亮史・櫻井庸司・Michael Wang・Jeff Sakamoto，「エアロゾルデポジション法による Sn4P3 膜の作製と全固体電池用負極への適用検討」，第 61 回電池討論会，オンライン開催，
3E13，2020.11.20.
[10] 坂東尚樹・稲田亮史・櫻井庸司，「改良型単一粒子測定法を用いた電極活物質粒子の電気化学特性評価」，2020 年度日本セラミックス協会東海支部学術研究発表会，C03，講演要旨集発行のみ，2020.11.28.
[11] 久保田晃平・笹川大輔・磯辺竜誠・稲田亮史・櫻井庸司，「リチウムイオン電池用モリブデン−
ニオブ複酸化物負極材料の劣化解析」，2020 年度日本セラミックス協会東海支部学術研究発表会，
C04，講演要旨集発行のみ，2020.11.28.
[12] 渡邊孟・村田芳明・濵﨑将・梅本龍志郎・岸良太朗・稲田亮史・櫻井庸司，「カルシウムイオン
電池用 V3O7 正極の電気化学特性評価」，2020 年度日本セラミックス協会東海支部学術研究発表会，C07，講演要旨集発行のみ，2020.11.28.
[13] 濵﨑将・村田芳明・梅本龍志郎・渡邊孟・岸良太朗・稲田亮史・櫻井庸司，「カルシウムイオン
電池用 CaV6O16・3H2O 正極の電気化学特性評価」，2020 年度日本セラミックス協会東海支部学術研究発表会，C08，講演要旨集発行のみ，2020.11.28.
[14] 梅本龍志郎・村田芳明・濵﨑将・渡邊孟・岸良太朗・稲田亮史・櫻井庸司，「カルシウムイオン
電池用 MV3O8 (M = Li, Na, K, NH4) 正極の比較検討」，2020 年度日本セラミックス協会東海支部
学術研究発表会，C09，講演要旨集発行のみ，2020.11.28.
【論文】[1] Hiromasa Hosokawa, Atsuto Takeda, Ryoji Inada, Yoji Sakurai, “Tolerance for Li dendrite penetration in Tadoped Li7La3Zr2O12 solid electrolytes sintered with Li2 3C0 7B0 3O3 additive”, Materials Letters 279, 128481,
2020.
[2] Ryoji Inada, Atsuto Takeda, Yusuke Yamazaki, Shotaro Miyake, Yoji Sakurai, Venkataraman Thangadurai,“Effect of postannealing on the properties of a Ta-doped Li7La3Zr2O12 solid electrolyte degraded by Li dendrite
penetration”, ACS Applied Energy Materials 3, 12517-12524, 2020.
[3] Akihiro Itaya, Kazuki Yamamoto, Ryoji Inada, Yoji Sakurai, “Effect of excess Na contents in precursor on
the property of Na2Zn2TeO6 ceramic solid electrolyte”, Materials Letters 284, 128941, 2021.
[4] Yoshiaki Murata, Ryoji Inada, Yoji Sakurai, “Electrolyte dependency on Ca2+ insertion and extraction
properties of V2O5”, Journal of The Electrochemical Society 168, 020528, 2021.
【新聞掲載等】[1] 日本経済新聞 朝刊 13 面，「第 4 の革命 カーボンゼロ 進化する蓄電池 担うのは」， 2021.3.4.
３．教授 三浦 純【論文】[1] C.K. Dewa and J. Miura, "A Framework for DRL Navigation with State Transition Checking and Velocity
Increment Scheduling", IEEE Access, pp. 191826-191838, 2020.
[2] Y. Liu and J. Miura, "RDS-SLAM: Real-time Dynamic SLAM using Semantic Segmentation
Methods", IEEE Access, 2021.
[3] S. Oishi, Y. Kawamata, M. Yokozuka, K. Koide, A. Banno, and J. Miura, "C*: Cross-Modal Simultaneous
Tracking and Rendering for 6-DoF Monocular Camera Localization beyond Modalities," IEEE Robotics andAutomation Letters, Vol. 5, No. 4, pp. 5229-5236, 2020.
- 45 -

[4] K. Koide, J. Miura, M. Yokozuka, S. Oishi, and A. Banno, "Interactive 3D Graph SLAM for Map
Correction", IEEE Robotics and Automation Letters, Vol. 6, No. 1, pp. 40-47, 2021.
【学会発表】[1] K. Koide and J. Miura, "Collision Rsk Assessment via Awareness Estimation Toward Robotic Attendant", Proc.
2020 IEEE/RSJ Int. Conf. on Intelligent Robots and Systems (IROS 2020), Online, Oct. 2020.
[2] C.K. Dewa and J. Miura, "Training a Robot to Attend a Person at Specific Locations using Soft Actor-Critic
under Simulated Environment", Proc. 2021 IEEE/SICE Int. Symp. on System Integration (SII 2021), Online,
Jan. 2021.
[3] Y. Liu and J. Miura, "KMOP-vSLAM: Dynamic Visual SLAM for RGB-D Cameras using K-means and
OpenPose", Proc. 2021 IEEE/SICE Int. Symp. on System Integration (SII 2021), online, Jan. 2021.
[4] 山形健斗・三浦 純， 「ロボットナビゲーションのための深層学習を用いた単眼深度推定"，
2020 年ロボティクス・メカトロニクス講演会，2020 年 5 月.
[5] 辰口尚・三浦 純，「アクセシビリティマップ生成のための 3 次元点群地図上における通行可能な領域の推定」， 2020 年ロボティクス・メカトロニクス講演会，2020 年 5 月.
[6] 井内正誠・三浦 純，「移動ロボットによる建造物の 3 次元形状計測のための視点計画」， 2020年ロボティクス・メカトロニクス講演会，2020 年 5 月.
[7] 藤本宥紀・三浦 純，「移動ロボットのためのステレオシーンフロー推定を用いた移動物体検出」，
2020 年ロボティクス・メカトロニクス講演会，2020 年 5 月.
[8] 眞野千輝・三浦 純， 「人のロボットに対するアウェアネスを考慮したロボットの行動計画」，
2020 年ロボティクス・メカトロニクス講演会，2020 年 5 月.
４. 助教 秋月拓磨
【講演・講座・シンポジウム】[1] 秋月拓磨，「手首装着型センサからわかるドライバの状態や危険行動」，JST 新技術説明会，オンライン開催，2020.6.4[2] 秋月拓磨，「手の動きからわかるドライバの状態や危険行動」，豊橋技術科学大学産学連携フォーラム，オンライン開催，2021.3.1-3.5【学会発表】[1] R.Tanaka, T. Akiduki, H. Takahashi, ``Detection of Driver Workload Using Wrist-Worn Wearable Sensors:
A Feasibility Study,'' Proc. of the 2020 IEEE International Conference on Systems, Man, and Cybernetics,
on Virtual Conf., pp.1723--1730, 2020.10.11-14.
[2] Y. Yasumoto, T. Akiduki, T. Mashimo, R.Tasaki, R.Ohmura, A.Honna, M.Kitazaki, ``Assessment ofMuscle Fatigue Based on the Reaction Force of Muscles for a Basis of Developing a Massage Robot,'' Proc.
of the 2020 IEEE Int. Conf. on Systems, Man, and Cybernetics, on Virtual Conf., pp.4244--4249,
2020.10.11-14.
[3] 秋月拓磨・Battumur Regzen・真下智昭・章忠, 「小型圧電素子を用いた接触面の硬さ検知センサの検討,」第 63 回自動制御連合講演会 (オンライン), Paper ID: 2D2-4, pp.845-847, 2020.11-21-22.
[4] 坂東駿・秋月拓磨・章忠・高橋弘毅・荒川俊也, 「行動特徴に基づくドライバの覚醒度低下の検知に関する基礎検討,'' 第 36 回ファジィシステムシンポジウム 2020 (オンライン), Paper ID: MB22, pp.73-76, 2020.9.7-9.
[5] 芝田龍正・三上剛・秋月拓磨・高橋弘毅, 「個人認証を念頭に置いた表面筋電位を用いた SVM
によるジェスチャ判別,'' 第 36 回ファジィシステムシンポジウム 2020 (オンライン), Paper
ID:MB2-2, pp.77-82, 2020.9.7-9.

- 46 -

【論文】[1] 芝田龍正・三上剛・秋月拓磨・大前佑斗・高橋弘毅, 「個人認証を念頭に置いた表面筋電位を用いたジェスチャ識別,」 知能と情報, Vol.33, No.1, pp.549-554, 2021.
[2] 髙橋弘毅・大前佑斗・酒井一樹・秋月拓磨・塩野谷明, 「単一慣性センサを用いた競泳指導サポートシステム, 」 情報処理, Vol.61, No.11, 2020.（「スポーツテック：招待論文」）[3] Daniel Kreuter, Hirotaka Takahashi, Yuto Omae, Takuma Akiduki, Zhang Zhong, ``Classification of
Human Gait Acceleration Data using Convolutional Neural Networks,'' International Journal of Innovative
Computing, Information and Control, vol.16, no.2, pp.609--619, 2020.
【新聞掲載等】[1] 東愛知新聞（新聞報道）, 「わかしゃち奨励賞受賞者が決まる, 」 , 6面, 2020.12.31[2] 日刊自動車新聞（新聞報道）, 「〈研究室 探訪〉豊橋技術科学大学機械工学系計測システム研究室 秋月拓磨助教, 」, 14面, 2020.8.3.
[3] 日経産業新聞（新聞報道）, 「不注意運転、手の動きで検出, 」 6面, 2020.6.25【受賞・表彰】[1] 秋月拓磨, 第 15 回わかしゃち奨励賞・優秀賞「安全運転支援のためのウェアラブルセンサシステ
ムの開発」, 愛知県若手研究者イノベーション創出奨励事業, 2021.1.26
５. 教授 上原 秀幸，助教 宮路 祐一【学会発表】[1] 中田大誠・篠田陵汰・宮路祐一・上原秀幸，「RF 回路の不完全性を利用した端末識別」，CS研究会，オンライン，2020.7.17[2] 田齊広太郎・小松和暉・宮路祐一・上原秀幸，「RadCom における RF 不完全性を考慮した距離と速さの検知」，電子情報通信学会ソサイエティ大会，オンライン，2020.9.15[3] 田中空斗・岩舘武寛・宮路祐一・上原秀幸，「大学構内における Wi-Fi の受信信号強度を用いた位置推定の検討」，電子情報通信学会総合大会，オンライン，2021.3.9[4] 佐藤栄作・小松和暉・宮路祐一・上原秀幸，「帯域内全二重無線のための非線形補償受信機を用いたビット誤り率の改善」，電子情報通信学会総合大会，オンライン，2021.3.9[5] 岡野公太・小松和暉・宮路祐一・上原秀幸，「コンパンディング法を用いた帯域内全二重におけるビット誤り率の理論解析」，電子情報通信学会総合大会，オンライン，2021.3.9[6] 池田知隆・宮路祐一・上原秀幸，「マルチセル環境下での CRDSA に適した電力制御に関する検討」，電子情報通信学会総合大会，オンライン，2021.3.9[7] 田島理大・宮路祐一・上原秀幸，「指向性全二重通信における再送制御に注目したスループットの改善」，電子情報通信学会総合大会，オンライン，2021.3.11【論文】[1] Kazuki Komatsu, Yuichi Miyaji, and Hideyuki Uehara, “Iterative Nonlinear Self-Interference Cancellation
for In-Band Full-Duplex Wireless Communications Under Mixer Imbalance and Amplifier Nonlinearity,"IEEE Transactions on Wireless Communications, vol.19, issue 7, pp.4424-4438, 2020.
[2] Tomoaki Hiraoka, Yuichi Miyaji, and Hideyuki Uehara, “Device Identification Based on Distortion ofPower Amplifiers Excited by Swept Sine,” IEICE Communications Express, vol. 9, issue 7, pp. 306-311,
2020.
[3] Takahisa Fukui, Kazuki Komatsu, Yuichi Miyaji, and Hideyuki Uehara, “Analog Self-Interference
Cancellation Using Auxiliary Transmitter Considering IQ Imbalance and Amplifier Nonlinearity," IEEE
Transactions on Wireless Communications, vol.19, issue 11, pp.7439-7452, 2020.
- 47 -

[4] Kazuki Komatsu, Yuichi Miyaji, and Hideyuki Uehara, “Weighted Least Squares with Orthonormal
Polynomials and Numerical Integration for Estimation of Memoryless Nonlinearity," IEEE WirelessCommunications Letters., vol.9, issue 12, pp.2197-2201, 2020.
[5] 佐藤之斗・宮路祐一・上原秀幸，「逐次干渉除去を用いた ALOHA におけるネットワーク外干渉の対策,」 電子情報通信学会和文論文誌 B, Vol.J104-B, No.3, pp. 290-297, 2021.
[6] 冨田北斗・宮路祐一・上原秀幸，「仮想全二重におけるアウテージ確率の理論解析,」 電子情報通信学会和文論文誌 B, Vol.J104-B, No.3, pp. 210-221, 2021.
【新聞掲載等】[1] NHK「おはよう東海」，「同じ周波数で同時送受信の技術開発」，2020.6.22【受賞・表彰】[1] 小松和暉，IEEE Nagoya Section Young Researcher Award，IEEE Nagoya Section，2020.12.5
７．准教授 杉木 直 ，准教授 松尾幸二郎【講演・講座・シンポジウム】[1] 松尾幸二郎，「小 中 学 生 の 交 通 安 全 について」，豊橋小中学校安全主任者会，オンラ
イン，2020.5.8[2] 松尾幸二郎，「IEEE IV 参加報告（インフラ協調関連）」，ITSS 名古屋チャプタ 2020 年度第 2回講演会，オンライン，2020.12.25[3] 杉木直，「北海道における次世代モビリティのあり方①～自動運転時代を見据えた生産空間での次世代モビリティの方向性～：道の駅を活用した広域自動運転公共交通サービス導入・運営評価」，第 2 回 JSTE シンポジウム，オンライン，2020.12.3【学会発表】[1] 阪田知彦・鈴木温・杉木直・正木俊行・田寛之，「世帯を単位とした将来推計における初期世
帯マイクロデータ生成の高速化」，第 61 回土木計画学研究発表会，オンライン，2020.6.13-14[2] 小澤 一将・杉木直・松尾幸二郎，「大規模地震災害発生時の帰宅困難者発生量予測のための時
間帯別滞在地推定手法の構築」，令和 2 年度土木学会全国大会，オンライン，2020.9.9-11[3] Munkhbat Batzaya, Nao Sugiki, Shogo Nagao, Kojiro Matsuo, “Evaluation of Residential Guided Area
Setting Using Urban Household Micro-Simulation Model”，令和 2 年度土木学会全国大会，オンライ
ン，2020.9.9-11[4] 信夫柾人・杉木直・松尾幸二郎，「将来世帯構成・交通行動の相互依存性を考慮した生産空間
における自動運転型地域公共交通システム導入の評価」，第 62 回土木計画学研究発表会，オン
ライン，2020.11.13-15[5] 大勝友貴・杉木直・松田真宜・松尾幸二郎，「配車計画モデルを用いた自動運転型デマンド公
共交通システムの検討と評価」，第 62 回土木計画学研究発表会，オンライン，2020.11.13-15[6] 長尾将吾・杉木直・倉内文孝・松尾幸二郎，「マルチレイヤネットワークを用いた社会ダイナ
ミクスモデルのシミュレーション」，第 62 回土木計画学研究発表会，オンライン，2020.11.1315[7] 松尾幸二郎・宮崎耕輔・杉木直，「経験ベイズ縮約推定による地点別事故危険性の評価 〜交差点における小学生事故を対象として〜」，第 62 回土木計画学研究発表会，オンライン，
2020.11.13-15[8] 山崎大嗣・杉木直・宮本和明・松尾幸二郎，「仙台都市圏を対象としたマイクロシミュレーシ
ョン型都市モデルによる将来人口分布予測及び交通政策の評価」，第 62 回土木計画学研究発表
会，オンライン，2020.11.13-15- 48 -

[9] 山本若菜・杉木直・松尾幸二郎，「自家用車への同乗可能性を考慮した津波避難シミュレーシ
ョンによる地域内共助の検討」，第 62 回土木計画学研究発表会，オンライン，2020.11.13-15[10] Munkhbat Batzaya・杉木直・長尾将吾・松尾幸二郎，「オープンデータを用いたマイクロシミュレーション型都市モデルによる都市政策の評価」，第 62 回土木計画学研究発表会，オンライ
ン，2020.11.13-15[11] 杉木直・大勝友貴・松尾幸二郎，「ドライバー人件費を考慮したＳＣＧＥモデルによる完全自動運転実現時の経済効果の計測」，第 18 回 ITS シンポジウム 2020，オンライン，2020.12.1011[12] 西堀泰英・楊甲・松尾幸二郎・樋口恵一・三村泰広・安藤良輔，「警報型後付け安全運転支援
装置は高齢運転者にも効果はあるか？～使用期間、道路環境、運転態度を考慮して～」，第 18
回 ITS シンポジウム 2020，オンライン，2020.12.10-11[13] 河岸岳人・杉木直・江崎修央・松尾幸二郎，「顔認証用 IoT デバイスによる移動経路分析の
観光周遊行動への適用」，令和 2 年度土木学会中部支部研究発表会，オンライン，2021.3.1-5（発表予定）[14] 川島直樹・鈴木温・松尾幸二郎・松尾幸二郎，「新たなモビリティサービスによるライフスタ
イル変化に関する研究」，令和 2 年度土木学会中部支部研究発表会，オンライン，2021.3.1-5（発表予定）[15] 須藤大二郎・松尾幸二郎・違真樹・松尾幸二郎，「先進プローブデータを活用した道路標識異常検知のための標識位置推定に関する研究」，令和 2 年度土木学会中部支部研究発表会，オン
ライン，2021.3.1-5（発表予定）[16] 中山拓海・杉木直・松尾幸二郎・馬渕 豪・伊藤 明生，「企業シャトルバスを活用した新たなモビリティサービス導入に関する実証実験」，令和 2 年度土木学会中部支部研究発表会，オン
ライン，2021.3.1-5（発表予定）[17] 西島佑輝也・杉木直・松尾幸二郎，「居住誘導政策評価のためのマイクロシミュレーション型
都市モデルの改良と適用」，令和 2 年度土木学会中部支部研究発表会，オンライン，2021.3.1-5（発表予定）[18] 橋本竜真・松尾幸二郎・松尾幸二郎，「自動車プローブデータを用いた生活道路における速度取締り効果分析」，令和 2 年度土木学会中部支部研究発表会，オンライン，2021.3.1-5（発表予定）【論文】[1] 西堀泰英・楊甲・松尾幸二郎・樋口恵一・三村泰広・安藤良輔，「警報型後付け安全装置による高齢運転者の運転行動変化」，自動車技術会論文集，51(3)，543–548，2020.5[2] Kojiro Matsuo, Mitsuru Sugihara, Motohiro Yamazaki, Yasuhiro Mimura, Jia Yang, Komei Kanno, Nao
Sugiki, “Hierarchical Bayesian modeling to evaluate the impacts of intelligent speed adaptation considering
individuals’ usual speeding tendencies: A correlated random parameters approach”, Analytic Methods in
Accident Research, Vol.27, Article.100125, 2020.9[3] 宮崎耕輔・松尾幸二郎，「子供の歩行中の交通事故と交通行動の関係性に関する一考察」，交通工学研究発表会論文集，40，2020.9【新聞掲載等】[1] 東日新聞，潜在的危険個所特定・抽出 予防型の対策が可能に，2020.10.4[2] 中日新聞，企業バスを地域の足に 市が実証実験乗車モニター募集，2020.11.19[3] 中部経済新聞，企業シャトルバス、市民の足に 湖西市が実証実験開始，2020.12.3- 49 -

【受賞・表彰】[1] Munkhbat Batzaya，土木学会令和 2 年度全国大会年次学術講演会優秀論文賞，『Evaluation of
Residential Guided Area Setting Using Urban Household Micro-Simulation Model』，2020.11.1【社会実験】[1] 豊橋市，ジャパン・トゥエンティワン㈱との 3 者協定による協働社会実験
内容：交通事業者車両に取り付けられているモービルアイ機器から得られる各種衝突警報を用いて，潜在的事故危険地点を抽出し，予防的観点における交通安全対策の実施を行うための社会実験を実施している（2018.4.26～2021.3.31）[2] 湖西市，MONET Technologies㈱，あいおいニッセイ同和損害保険㈱との 4 者による協働社会実験
内容：企業シャトルバスを活用した移動サービスの提供に係る実証実験（企業シャトル BaaS 実
証実験）を実施した（2020.11.30～2020.12.25）
８．教授 渋澤 博幸【学会発表】[1] Shibusawa, H. and Yonemitsu, Y., “Economic Impacts of Flood Damages in Toyogawa and Yahagigawa
Basin in Aichi Prefecture: Using a Dynamic IRIO Model”, ERSA Web Conference 2020, 25-27 August
2020, pp.1-10[2] Shibusawa, H. and Nakayama, T., “Economic Assessment of Environmentally Friendly Vehicles: InputOutput Approach”, 67th Annual North American Meetings of the RSAI (Virtual Conference), 9-13
November 2020, pp.1-10[3] 立川力・渋澤博幸，「富士山噴火が地域の生産活動に与える被害と復旧過程に関する研究」，
2020 年度日本応用経済学会春季大会，Web 会議, 2020.6.21[4] 松島大智・渋澤博幸，「南海トラフ巨大地震の津波による経済被害と復旧過程の評価に関する研究」，日本環境共生学会第 23 回(2020 年度)学術大会発表論文集，pp.97-104, 2020.9.26[5] 本田将人・渋澤博幸，「北海道胆振東部地震の観光経済被害の評価に関する研究」，第 62 回
土木計画学研究発表会・講演集(CD-ROM)，2020.11.22, pp.1-9.
[6] 米光結衣・渋澤博幸，「九州地域における流域水害の経済被害と復旧プロセスの評価」，日本
地域学会第 57 回(2020 年)年次大会，東洋大学，pp.1-8, 2020.12.12-13[7] 仲山隆人・渋澤博幸，「未来ビークル普及の空間経済効果の計測に関する研究」，日本地域学会第 57 回(2020 年)年次大会，東洋大学，pp.1-8, 2020.12.12-13【論文】[1] Patandianan, M.V. and Shibusawa, H., “Evaluating the Spatial Spillover Effects of Tourism Demand in
Shizuoka Prefecture, Japan: An Inter-Regional Input–Output Model”, Asia-Pacific Journal of Regional
Science,Vol.4, pp.73-90, 2020
[2] 渋澤博幸・松島大智，「静岡県の生産部門における津波被害と復旧過程の経済評価に関する研究, 『環境共生』」, Vol36(1), pp.21-31, 2020
[3] Shibusawa, H., “A Dynamic CGE Approach to Assess Economic Effects of a Large Earthquake in China”,
Progress in Disaster Science, Vol.6, April 2020
[4] Patandianan, M.V., Shibusawa, H., “Importance and Performance of Streetscapes at a Tourism Destinationin Indonesia: The Residents’ Perspectives”, Frontiers of Architectural Research, Vol.9, Issue 3, pp.641-655,
2020[5] Patandianan, M.V., Shibusawa, H., “Impacts of Disaster on the Inbound Tourism Economy in Kyushu,
Japan: A demand Side Analysis,” Asia Pacific Journal of Regional Science, Vol. 4(3), pp.759-793, 2020

- 50 -

[6] Sakurai, K. and Shibusawa, H., “The Economic Impact of the Inland Water Fisheries/Aquaculture Industry:
The Case of the Eel Industry in Japan”, Regional Policy & Practice, August 2020 (First published), pp.21【著書】[1] Madden, J.R., Shibusawa, H., Higano, Y. (eds.), “Environmental Economics and Computable General
Equilibrium Analysis”, Springer Nature, Singapore, July 2020

- 51 -

未来ビークルシティリサーチセンター－ スマート未来ビークルシティ事業 －令和 2 年度研究成果報告書
発 行

令和 3 年 3 月

発行者

国立大学法人豊橋技術科学大学

未来ビークルシティリサーチセンター〒441－8580 愛知県豊橋市天伯町雲雀ヶ丘 1－1
電話（0532）44－6574