社会実装教育拠点としての歩み
社会実装教育とは「社会実装教育」とは、イノベーションを実現できる技術者の育成を目指し、「①課題の把握、②提供する価値の考案・試作、③社会に導入する、④評価を得る」ということを社会と繋がりながら繰り返し、自ら考え主体的に行動する力を付けるとともに社会と協創する重要性を体感する今までにない全く新しい教育プログラムです。そして、その体験を通じて自ら考えて行動する力を身につけるとともに、ユーザーと繋がることの大切さを学びます。

沿革2012 年度……… 文部科学省大学間連携協働教育推進事業…

｢KOSEN 発“イノベーティブ・ジャパン”プロジェクト｣ にて（ 2012 ～ 16 年度）…

第 1 回社会実装コンテスト（ 3 月 9 日、東大本郷キャンパス）を開催

2013 年度……… 第 2 回社会実装コンテスト開催（ 3 月 8 日、東京高専）

2014 年度……… 第 3 回社会実装コンテスト開催（ 3 月 6 ～ 7 日、東京高専）

2015 年度……… 第 4 回社会実装フォーラム開催（ 3 月 4 ～ 5 日、東京高専）

2016 年度……… 本科新カリキュラムに「社会実装プロジェクトⅠ・Ⅱ・Ⅲ」を導入…
2017 年度

第 5 回社会実装教育フォーラム開催（ 3 月 3 ～ 4 日、東京高専）……… 国立高等専門学校機構 ｢“KOSEN（高専）4.0”イニシアティブ｣ 事業にて…

「広域多摩地域における社会実装教育拠点プロジェクト」を実施（2017 ～ 18 年度）…

第 6 回社会実装教育フォーラム開催（ 3 月 2 ～ 3 日、オリセン※）2018 年度……… 第 7 回社会実装教育フォーラム開催（ 3 月 1 ～ 2 日、オリセン※）2019 年度………「社会実装プロジェクトⅠ・Ⅱ・Ⅲ」を全学科第 4、5 学年でスタート…

第 8 回社会実装教育フォーラム開催（ 3 月 6 ～ 7 日、ペーパー審査）2020 年度……… 第 9 回社会実装教育フォーラム開催（ 3 月 5 ～ 6 日、オンライン）

2021 年度……… 第 10 回社会実装教育フォーラム開催（ 3 月 4 ～ 5 日、オンライン）

2022 年度……… 国立高等専門学校機構教育研究等拠点（総合型）社会実装教育研究センター設置…

専攻科…新カリキュラムにて社会実装研究活動を導入し、7 年間の教育体制を構築…

第 11 回社会実装教育フォーラム開催（ 3 月 3 ～ 4 日、東京高専）…

SIer 協会と連携し SIer 協会賞を新設…

社会インフラ用ロボット賞を社会インフラ現場実装賞に名称変更※オリセン：国立オリンピック記念青少年総合センター

1

社会実装コンテスト／社会実装教育フォーラムの参加件数の推移
社会実装コンテスト及び社会実装教育フォーラムは、平成 24 年

度（2012 年度）から毎年 3 月上旬に開催し、参加者の増加に伴いその規模を拡大してきました。これまでに全国の高専から多くの高専生及び教員が参加し、人的交流と活発な議論がなされ、社会実装教育及び研究の普及に貢献してきました。本フォーラムでは単に研究発表の場としてではなく、コンテスト形式による競争的な学びと、専門家からのアドバイス、討議を得ることで、学生自身が成長する学びの場となっています。また、フォーラムの発表をきっかけに民間企業と連携し、地域の問題解決に繋がった例もあるなど、本フォーラムは高専と社会とを結ぶハブ的役割を担っています。本校

では今後もさらに企業や学協会との連携を深め、フォーラムを推進

していきます。

社会実装教育フォーラムの様子

参加高専数

全国の高専生の交流と学びの場

21
19
17

18

17

16

14
10

14

11

7

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参加チーム数
71
62

60

60
50

49

47

44

42
30

14
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H27

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H29

H30

● 平成 24 年度から国公私立の高専生を対象に全国

R2

R3

R4

参加学生数

規模で開催し、これまでに 1,000 名を超える学生が参加している。

155● 令和元年以降は新型コロナウィルス感染症による

155

151
132

活動自粛の影響もあったが、ハイブリッド開催な
どの工夫により発表件数を維持し継続的に開催してきている。

● 企業、公的機関、学協会との連携が強化され、賞が新設されるなどフォーラム発展を推進してきて
いる。

R1

50

98

101

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125

107

61

33
H24

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H30

R1

R2

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R4

2

社会実装教育の導入と展開
全学的な教育プログラムの導入
東京高専では、社会実装力の定着・向上を重視した教育コンセプトを掲げ、全学的な社会実装教育プログラムを導入しています。1 年
生では、SDGs プロジェクト、東京スカイツリー見学会を通じて、早期の段階から社会課題に対峙する感度を高めることを目指します。
また、1 ～ 3 年生では、ものづくり実践工学や各専門の実習、さらには様々なコンテストへの参画により、社会課題を解決する技術ス
キルを付けながら、実践力、チームワーク力を高めることを目指します。高学年の 4 ～ 5 年生では、「社会実装プロジェクトⅠ・Ⅱ・Ⅲ」を経験することにより、ケーススタディーから始め、課題解決のためのプロトタイピングを実体験し、さらに発展させた社会実装指向の取り組みを通じて創造的思考力・社会実装力の修得を目指します。学科横断的な時間割が組まれ、各自の専門性を活かした学科
混成チームや企業と連携して取り組むチームもあり、学生が主体的に取り組む PBL 型教育プログラムとなっています。さらに、社会実装教育とグローバル教育を融合した実践的な英語力、コミュニケーション能力を育むプログラムへの展開が進められ、グローバル
社会で活躍できるエンジニア育成にも注力しています。

社会実装能力の教育コンセプト
第１フェーズ

第 2 フェーズ

第 3 フェーズ

相手の立場や専門性に応じて多様な方法
で円滑なコミュニケーションをとることができ、社会にアプローチして、課題を発見し、具体的かつ論理的な実効策を提案できる汎用的能力の習得を目指す。

チームワーク力を有した上でリーダー
シップをとる、あるいは、他者と協調して行動することができ、倫理観を持って工学に取り組むことができる態度・志向性の習得を目指す。

クライアントの要求を解決するためのプ
ロセスを理解し、複合的な工学的課題や需要に適合したシステム・構成要素・工程を設計することができる創造的思考力の習得を目指す。

東京高専の全学的な社会実装教育プログラム
社会実装ゼロ

ものづくり実践工学

社会実装プロジェクトⅠ

社会実装プロジェクトⅡ

社会実装プロジェクトⅢ

社会課題の感度を高める

技術スキル、実践力を高める

ケーススタディを主とした科目

プロトタイピングを主とした科目

プロジェクト応用編科目

SDGs プロジェクトや東京
スカイツリー見学会を通じて早期の段階から社会課
題に関する感度を高める
ことを目指します。

様々なコンテスト参画により、社会課題を解決する
実践力、チームワーク力など技術スキルを高める
ことを目指します。

課題発見力の重要性を学
び、技術と社会の関係性を理 解し、情 報 収 集・解析から課題解決に向けた提案まで体験します。

学校内外パートナーと連携した取り組みをチームワークで遂行し、社会と価値を生み出すプロジェク
ト基礎編です。

Ⅰ・Ⅱで身につけた知識とスキルを発展させていきます。
社会実装指向の取り組みをより深めた相応の成果とその発信が期待されます。

（本 科1年）（本 科1～3年）（本 科 4年 前期）（本 科 4年 後 期）

（本 科5年 前期）

地域連携による社会実装教育への取り組み
社会実装プロジェクトで地域と連携した取り組みの事例紹介
テーマ： 小型サボニウス型風力発電機の開発と実装
連携先：グランツテクノワークス株式会社
特 徴：未利用風力エネルギーの有効利用を目指す
日本政府は、2050 年を目標にカーボンニュートラルの宣言を行いました。2030
年におけるエネルギー需給については、再生可能エネルギーの占める割合が 2019
年度比でおよそ 2 倍の 36～38%、私達が注目している風力エネルギーは、およそ7 倍の 5% まで拡大する見通しです。私達のプロジェクトでは、サボニウス型風車・風力発電機の開発と実装を通じて、カーボンニュートラルを後押ししていきます。
社会実装プロジェクトでは、東京高専機械工学科・流体工学研究室と、グランツ
テクノワークス株式会社が連携し、サボニウス型風車・風力発電機の実用化に向けた取り組みを進めてきました。その成果として、持ち運びが可能な「サボニウス型
風車ユニット」を開発しました。今後は東京高専電気工学科との学内連携も行い、プロジェクトを加速させるとともに、学外組織との連携を拡大し、サボニウス型風車・風力発電機の実装を目指します。
3

開発した「サボニウス型風車ユニット」

連携企業と学生との打合せの様子

社会実装プロジェクトの学科横断型発表会の開催
全学科の学科横断型発表会の開催
社会実装プロジェクトでは、最終成果発表会として、全学科の約 50 チームが一同に集う学科横断型発表会を開催しています。下級生や教職員、さらには関連企業等の方にも参加して頂いています。発表では、ポスターと成果物を展示し、チームが取り組んだ内容を分かりやすく工夫して発表します。他のチームの様々な取り組みを見ることで、お互いが刺激し合う場となっています。

この中で優れた取り組みのチームを表彰し、社会実装教育フォーラムへの推薦や、下級生に向けて取り組みを紹介し、ものづくりマインドを継承しています。

学科横断型発表会の様子

ポスター及び成果物を使ったプレゼンテーション

COMPASS5.0 ロボット利活用社会実装教育への展開
ロボット SIer（システムインテグレータ）演習のカリキュラム開発と教育実践
産学官協議を踏まえて打ち出した方針に基づく授業・教材・テキストを整備

単なるものづくり実習ではなく、要求定義・仕様策定・設計・実装・テスト等のシステムエンジニアリングからプロジェクト
マネジメントまでを模擬的に経験し、一連の手法の素養を身に付けます。

SIer 演習の教育

ロボットの設計・制作

ロボットスクールの実施

4

社会実装教育研究センターと共同研究の推進
社会実装教育研究センターの概要
社会実装教育研究センターは、東京高専の施設として令和４年度に設置され、同年度に「国立高等専門学校機構教育研究等
拠点（総合型）」として国立高専機構に認定されました。
本拠点では、社会実装教育研究の中核拠点としての役割を果たすために、東京高専が他の国立高専との連携を通じて、双方の持つ知的財産権・人的資源等を共働させ、共同研究を推進することで社会実装に関する研究・開発および人材育成並びに普及活動の一層の充実を図ることを目的としております。

全国高専

共同研究

大学

社会実装の
研究開発能力社会実装教育のメッカ

社会の課題にアプローチ

社会実装教育研究センター
共同研究

社会実装教育の調査・研究

ロボット部門

持続化可能社会、
SDGs の実現へ貢献

触媒部門

社会実装教育フォーラム

ＡＩ部門

社会実装教育・研究成果の情報発信

・社会実装に関する研究・教育の共同研究の実施
・社会実装志向の共同研究と学びの場の提供
・社会実装教育フォーラムの開催

学生、教員、研究員、OBOG

イノベーション技術

センター設備を活用した教育研究の実施
高専バーチャルツアーシステム

マット運動補助装置の開発と評価

東京高専キャンパスの立体的な形状を計測し３次元ＣＧで再現しました。ゲームのような感覚で構内を自由に飛び回ることができます。

運動を苦手と感じる子供のために、マット運動を補助する装置を開発し、使用前後の運動能力の比較評価を行っています。

東京高専の 3 次元 CG 画像

モーションキャプチャにて動作解析している様子導入された比表面積計の実験科目への展開
5 年生の社会実装プロジェクトⅢのテーマの一つとして、本センターに導入された高性能比表面積計を、本科 3 年生へ教授する方法が開発され、実践されています。使い方や解析方法などの 3 年生向けテキストを作成し、6 月～ 7 月にかけて学生を 3 班に分け、学生自ら 3 年生に教授しています。また、受講した 3 年生からのフィードバックによりテキストを改善し、次年度以降に引継がれる予定になっています。

5

3 年生に教えている様子

社会実装教育フォーラムの取り組み
社会実装教育フォーラムの趣旨と実施内容
東京高専が主催する「社会実装教育フォーラム」は、全国の国公私立の高専生を対象に、「社会実装教育」で取り組んだ内容を発表する場として、毎年 3 月上旬に 2 日間に渡って実施しています。このフォーラムでは、学生の取り組み
をコンテスト形式で発表し、教育的観点からそのプロセス（課題発掘からその解決に向けた取り組み全体）を評価します。審査には、学識経験者、企業経営者及び技術者、関係行政機関、海外教員等で構成された審査員により、直接、学生に評価を伝えていただきます。2 日間の審査により社会実装の各要素に合わせて優れた取り組みのチームを表彰し、特に優れたチームには最優秀社会実装賞が授与されます。また、「三菱電機ロボット技術賞」、「安川電機賞」など企業から提供いただいているものから、「社会インフラ用ロ

社会実装教育フォーラム発表会場の様子

ボット賞（令和４年度からは社会インフラ現場実装賞）」、「SIer 協会賞」（令和４年度に新設）などロボット及び建設業界関係協会からも表彰をいただいており、学生のモチベー

１日目ファーストステージ

ションが大いに向上しています。

発表を通じてフォーラムに参加した企業と連携した社会実装実験に発展した事例もあり、本フォーラムは企業と高専とを繋ぐ交流及び連携の場となっています。

社会実装教育フォーラムの募集テーマ①建設・社会インフラ②設備システム・防災システム③食品・農業④医療・福祉
⑤地域活性化

ショートプレゼンテーションの様子

⑥教育支援
⑦サービス
⑧ロボット
⑨その他
ポスター発表の様子

各賞紹介
最優秀社会実装賞
優秀社会実装賞
三菱電機ロボット技術賞
安川電機賞
社会インフラ現場実装賞

2 日目ファイナルステージ

社会実装構想賞
社会実装要素技術賞
社会実験賞
SIer 協会賞
特別賞等

社会実装教育フォーラムの魅力
・創造的思考力と実践技術の優れた高専生
・学生の真摯で熱心なプレゼンテーション
・学生のイノベーション活動
・共同研究できるチームとのマッチング
・高専生との共創連携ファイナルプレゼンテーションの様子

表彰式、講評の様子

6

社会実装教育フォーラムの実施報告
テーマ一覧
分野

建設・社会インフラ（ 件）14

設備システム・防災システム（件）

7

食品・農業（件）11

医療・福祉（

○
◎

○

○
○
○
◎
○
◎

○
◎
◎

件）

◎

地域活性化（

7

受賞

◎
○

件）

6

◎
○

教育支援（

○

件）

9

○
○
サービス

（3 件）

その他
（5 件）

▶受賞欄

7

令和 3 年度（第 10 回）

チーム名

取り組みテーマ

函館 01
函館 02
旭川 04
一関 02
一関 03
一関 05
一関 06
一関 07
一関 08
長野 03
香川 02
佐世保 03鹿児島 02鹿児島 03
小山 01
沼津 01
沼津 03
阿南 01
香川 01
沖縄 09
沖縄 10
旭川 02
鶴岡 01
東京 03
北九州 04佐世保 02佐世保 05
都城 01
都城 02
沖縄 03
沖縄 06
沖縄 11
仙台 01
仙台 03
東京 02
長野 05
北九州 01
佐世保 01
沖縄 05
小山 02
東京 01
東京 04
長野 02
長野 04
高知 01
沖縄 12
旭川 03
仙台 02
長野 06
沼津 02
久留米 01
鹿児島 04
沖縄 04
沖縄 07
旭川 01
北九州 02鹿児島 05一関 04
長野 01
北九州 03佐世保 04鹿児島 01

冬季道路建設現場における除雪支援ロボットの稼働状況把握を目的とした機能拡張
暗渠排水工事に用いる火山礫水流搬送システムの開発
廃炉作業向けロボットの実現への取り組み
原子炉建屋内部の状況調査を目的とした廃炉作業移動ロボットの開発
火災時を想定したトンネル内のジェットファンによる緊急排煙システムの検討
スナゴケを使用した屋上緑化における熱的効果の検証
らせん式水車における最適化に関する検討
水車における先端形状の変更による効果に関する検証
振動発電の有効性に関する検討
建設現場で利用可能な気象観測ロボット
衝突力を受ける車止め PCa 基礎の動的特性に関する研究
漂着ゴミの遠隔モニタリングで清掃ボランティア支援！
システム同定のためのマルチサイン信号生成と離散フーリエ変換の精度評価指標の提案
振動抑制のための台形速度プロファイル生成
AE センサーと赤外線サーモグラフィーを利用した構造物診断システムの開発
ゴルフ場内整備ロボットによる社会実装実験
カーシェアリングにおける車両点検ロボットの開発
BLE を用いた平時および災害時の所在確認システムの開発
JGS1319 に適用する原位置透水試験装置の空気流入口兼注水口の改良
ディーゴー（DGO: Drone Guardians of Ocean）〜ドローンと AI による海難防止システム〜
ドライバーズ Ai 〜ドライバーの安全をサポートする次世代グラス〜
トマトの商品価値向上を目指した取り組み 〜樹熟トマトは追熟したトマトよりも美味しいを高専技術で検証
耕作放棄地増加の影響による環境変化の評価と維持及び管理の為の散布剤開発
小規模農業の多様性向上と農産物の価値創出を支援する土壌水分量センサーの開発
ハウス菜園作業支援ロボットのハードウェアの研究開発
海中音景解析で海の豊かさモニタリング
みみずコンポスト IoT 見張り番
小型ピーマン選果機「せんかちゃん」の開発
施設園芸用の環境計測システムおよび植物育成実験装置の開発
ドローン× AI：パイナップル生育度検知システムの開発
水耕栽培における育成条件の最適化
もずっくん～水中ドローンとディープラーニングによるモズク漁の労働革命～
重度肢体不自由児・者のための導入用 VOCA の開発
福祉施設向け視空間認知訓練アプリと視線解析システム
移動困難者向け支援サービス円滑化のためのシステム構築と利用実態把握のためのデータ分析
健康体操教室における利用者の意欲向上を意図した運動管理システム
病院内歩行案内支援ロボットのソフトウェアの開発
いつでも、どこでも、ファインバブルを！
簡易視野測定器の改良と自動判断計測システムの検討と開発
子ども向け図書館案内ロボットの製作と配架機構の検討
AI を活用した高尾山生息の花ガイド・アプリの開発
浅川地下壕の保存を目的とした三次元地図の作成
湿地保全のための”つなげる”プロジェクト
鳥獣被害防止用電気柵管理システム
廃棄しょうがで地域を活性！！「ショウガペーパー」
声色トーカー〜 自分の声の多言語翻訳 〜
ドローンをベースとした ICT・IoT 教育教材の実現
ゆっくり学ぶ子供たちのための加減算学習支援アプリの開発
学生 ‐ 教員間の予約システム（E-Appointment System）の開発
人とロボットによる新しい家庭菜園のかたち
地元小学校と密接に連携したＩＣＴ教材の作製とそれを用いた児童の学校生活にリンクした実践的プログラミング教育
初学エンジニアのための動画プレゼン教育
音響特徴を用いた歌唱訓練支援システム
Minecraft を用いた歩行訓練サポートシステム
北海道ベースドラーニングによる生地見本のスキャンシステムの構築～手触りと編み込みをデジタル化
長時間対話を実現する自然言語処理の研究開発
JPEG 形式の特徴に着目した画像の改ざん領域検出
野球における変化球時のボールの軌道とその変化要因に関する検討
陸上競技大会補助用 AMR の開発
画像処理を用いた水中研磨作業システムの開発
空中浮遊病原体を集めてポイ - プラズマによる除去・不活化技術 真空装置シール面の高能率・高品位加工技術○ ファーストステージにて受賞したテーマ◎ ファーストステージ受賞テーマの内ファイナルステージに進出したテーマ

テーマ一覧
分野受賞

令和 4 年度（第 11 回）

チーム名

取り組みテーマ

建設現場用自律型除雪ロボットの遠隔化について

函館 02

人身事故防止のための交通誘導システムの開発

一関 03

屋上緑化における熱的効果の検証

一関 04

都市型アンダーパストンネルの排煙能力の検証

東京 01

建設泥土の固化方法及び腐植物質の検出方法の提案

長野 01

建設現場で利用可能な気象観測ロボット

○

一関 01

原子炉建屋内部の状況調査と作業を目的とした移動ロボットの開発

○

東京 08

携帯型小型端末を用いた位置情報システムからなるデジタルサービスの提供

阿南 01

作業現場における工具定位置管理システムの開発

○

阿南 04

水位計と M5 カメラを連動した水位監視システムの開発

○

小山 02

栃木県特産「かんぴょう」生産用皮剥き機の改良と開発

◎

東京 03

産官学民が連携した使いやすい鳥獣罠遠隔通知システムの開発

○

東京 06

地産地消と食品ロス削減の実現を目指す廃棄野菜有効活用サービス

阿南 03

ミニパイプハウスでの春夏ニンジン栽培における AI を用いた霜害判別システムの開発

佐世保 04

ごみ問題をミミズが解決！？

◎

都城 01

小型ピーマン選果機「せんかちゃん」の開発 ～実用化に向けた取り組み～

○

沖縄 02

魚のカウントとサイズを画像認識する養殖産業向け AI カメラシステムの研究開発

沖縄 05

AI とドローンを用いた作物生育診断技術の開発

○

一関 02

医薬品調整ロボットシステムの開発とその社会実装

○

仙台 01

重度肢体不自由児のためのコミュニケーション発達支援システムの開発（第四報）

鶴岡 01

安全なスライム状こんにゃくを用いた手浴装置の開発と効果の実証

◎

東京 09

保育園向け電動アシストカートの開発

○

長野 04

XR(Extended Reality) を活用したスヌーズレン開発の取り組み

北九州 01

一般介護施設向け対話ロボットの研究開発

熊本 01

支援学校での演奏補助ロボットの製作と導入

沖縄 03

視覚障がい者のための点字ブロック再現シューズの開発

鶴岡 02

海洋プラスチックゴミ再生事業に関する問題の考察

小山 01

子ども向け図書館案内ロボットと配架機構の製作

東京 04

ダイナミカル入出力デバイスを搭載したゲームを用いた地域資源共感システムの開発

東京 05

ソーシャル新規事業創出に向けたロボット利活用ワークショップの開発

長野 02

湿地保全のための”つなげる”プロジェクト

長野 03

鳥獣被害防止用電気柵管理システム

○

阿南 02

コロナ禍における旅行活性化のための個人旅行支援システムの開発◎

佐世保 02

エッジ IoT デバイスで漂着ごみ清掃ボランティア支援！

◎

沖縄 07

麦芽粕・乾燥酵母を活用した商品開発と地域活性化

一関 06

映像制作教育コンテンツの提案

仙台 02

ゆっくり学ぶ子供たちのためのひらがな学習支援アプリ「ひらがななぞり」の開発

東京 07

三次元計測技術を応用した戦争史跡の保存と体験型平和学習教材の開発

佐世保 03

小学生のためのプラズマ科学教材の研究開発

建設・社会インフラ函館 01

設備システム・防災システム

食品・農業
医療・福祉

◎
○
地域活性化
教育支援

◎

～ミミズコンポスト IoT 見張り番の開発～～身近なプラズマをもっと身近に～

佐世保 05 『マナバース』〜 VR で作る新しい不登校支援〜
サービス
ロボット

その他

▶受賞欄

○

沖縄 06

歌を描く：歌唱技能可視化システム

○

沖縄 09

イベント時の混雑緩和のためのサービス提供アプリケーション開発

◎

沖縄 01

草刈りを行わずに雑草地を芝地に変える自律走行ロボットの研究開発

沖縄 04

デジタルサイネージを備えた次世代移動式ゴミ箱

一関 05

空気清浄機の空気流れと障害物による影響の検証

鹿児島 01

半導体製造装置における高真空を実現する高品位加工技術○ ファーストステージにて受賞したテーマ◎ ファーストステージ受賞テーマの内ファイナルステージに進出したテーマ

8

最優秀社会実装賞
移動困難者向け支援サービス円滑化のためのシステム構築と利用実態把握のためのデータ分析

令和

3 年度

Development of management system for special transport
Services and data analysis for fact-finding investigation（東京高専） 白川太地 田村雄登 中垣李遠 渡部颯斗
少子高齢化が進む今、高齢者や身体障害者の中には家から最寄りの駅やバス停まで移動が困

令和3年度 社会実装教育フォーラム東京 0 2

難な「ラストワンマイル移動困難者」が多数存在している。それらの方を支援するため、無料
で車の貸し出しや送迎をサポートする地域の市民組織が各地に存在している。しかし、その運取 り組 み 概 要

移動困難者向け支援サービス円滑化のためのシステム構築と 少子高齢化が進む今，高齢者や身体障害者の中には家から最寄りの駅やバス停まで移動が困難な「ラストワンマイル移動困難者」が多数存在している．それらの方を支援するため，無料で利用実態把握のた めのデータ 分析
車の貸し出しや送迎をサポートする地域の市民組織が各地に存在している．しかし，その運営はDevelopment of a management system for special transport ボランティアであることが多く，効率化がなかなか進まないために，事務作業に多くのコストが生じている団体も存在する．本研究では，そのような団体の一つである「NPO法人八王子共生社会
services and data analysis for fact-finding investigation

八王子の地理的特徴 移 高齢
・面積が広い・街と郊外の両方ある・高低差が大きい「NPO法人 八王子共生社会推進会議（通称：もやい）」は，高齢者などの移動を支援する複数のボランティア団体に対して車両貸出などのサポートを行っている．その業務を効率化する
ITシステムを開発し活動の円滑化と支援の拡大を目指す．
東京高専

動者
がな
ど
困の
難

営はボランティアであることが多く、効率化がそのような団体の一つである「NPO 法人八王子
共生社会推進会議（もやい）」を対象に、煩雑な事務作業を自動化するシステムを開発した。まで示す業務は手作業のため負担大

社会実装• システムは2020年11月から1年以上運用を続けており，担当者に広く使用して頂いている．
• 定期的なミーティングを開催し，改善点などのフィードバックを受け常に改良を続けている．

移動困難者

Webシ
システム化によるシステム開発トヨタ財団

助成業務負担軽減フィード
バック 車貸出

もやい

送
迎
支
援

予約&日報

関係者との打ち合わせの様子

データ分析 利用実態の把握と安全面でのサポート
生活支援団体

目的地

送迎車の速度超過状況の確認

位置情報の収集

なかなか進まないために、事務作業に多くのコストが生じている団体も存在する。本研究では、推進会議（もやい）」を対象に，煩雑な事務作業を自動化するシステムを開発した．また，送迎車の位置情報を収集し，データ分析を行うことで，移動支援の需要や実態の可視化を行った．

白川太地 田村雄登 中垣李遠 渡部颯斗（東京高専）

背景・目的 八王子の現状と課題• 需要や実態の見見える化は支援者
側にも高齢者にも非常に重要．
八王子市社会福祉協議会
生活支援コーディネータ
小峯 明子さん八王子市の地形

位置情報から自動判定した
約4000件の停車場所
͵ͳͻ

支援団体の事務所

ʹͷͺ

病院

ͳͺͻ

コンビニ

・紙で管理からシステム管理へ

・車の予約申請、承認、棄却が可能

・指定フォーマットでダウンロード可能

・承認時は団体に確認メールを送信

日報集計業務の削減

͵Ͳͻ

スーパー

システム設計・開発
予約システム

ͳͳͶ

飲食店

ͳ͸͸

その他
不明
0

位置情報の収集・蓄積

た、送迎車の位置情報を収集し、データ分析をͳʹͻ

ドラッグストア・送迎車にGPSロガーを搭載
・リアルタイムな位置情報収集と停車位置推定
・サイト上で位置情報を移動経路として確認

買い物や
病院が多い

ͳ͸ͳ

ショッピングセンター

移動経路の収集予約業務の効率化

利用者の安全評価に役立てる

送迎車の停車場所の集計

移動支援している様子

もやいの活動を円滑化し，介護予防と移動困難者の減少を目的とする．

日報システム車の速度が60km/hを超えた場所を表示

データ収集期間：2020年11月から2022年01月
データ数：位置情報 約21万件• この仕組みを利用したいと希望する支援団体は多い．

ʹͻͳʹ

500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

今後の展望

運営
改善

利用状況
の収集

もやい
0HLWUDFN7

行うことで、移動支援の需要や実態の可視化を

市政
反映

マイコン 06WDFN• 収集したデータに基づき，現状を可視化・分析• 八王子市をモデルケースに
他の自治体への拡大

分析
利用状況
利用者
利用
の収集
増加
それぞれの立場で高齢者支援ネットワークを
最適化
評判
分析

八王子市

行った。

令和

4 年度

東京09

ポスター発表

令和４年度 第回社会実装教育フォーラム

2023/3/3

保育園向け
電動アシストカートの開発'HYHORSPHQWRIDQHOHFWULFDVVLVWFDUWIRUQXUVHU\VFKRROV
小島 立登
遊佐 梨花

取り組み概要

保育園向け電動アシストカートの開発
Development of an electric assist cart
for nursery schools（東京高専） 小島立登 遊佐梨花

都心の保育園では公園へ園児にお出かけするときに安全に移動する手段として大型のカートがよく利用される．一般的に普及している保育園向けカートは最大6名であり，園児に加えてカートの自重も合わせると約120 kgfになる．そのため，
特に急な坂道で園児を乗せて移動することは非常に困難になる．そこで保育士の日々の身体的負担を軽減するため電動ア
シストカートを開発した．そして，警察の許可を得た上で保育園と協力して公道にて実証実験をし，保育士の意見をもとに製品の使いやすさや動作性能を評価した．

１．背景と目的
保育士の日々の身体的負担を軽減するため電動アシストカートを開発した．そして，警察の許可を得た上で保育園と協力して公道にて実証実験をし，保育士の意見をもとに製品の使いやすさや動作性能を評価した．

２．アプローチ

台車用の電動アシストユニットを組み込むことによって、従来から使われている保育園向けカートの機能を損なうことなく製品化することを指針とした．
操作ハン
アシスト
ドル
なし

都心の保育園では公園へ園児にお出かけするときに安全に移動する手段として大型のカートがよく利用される。一般的に普及している保育園向けカートは最大 6 名であり、園児に加えてカートの自重も合わせると約 120kgf になる。そのため、特に急な坂道で園児を乗せて移動することは非常に困難になる。そこで保育士の日々の身体的負担を軽減するため電動アシストカートを開発した。そして、警察の許可を得た上で保育園と協力して公道にて実証実験をし、保育士の意見をもとに製品の使いやすさや動作性能を評価した。

バッテ
リー

保育園向け
カート

図１

アシスト
あり

ユニット輪が必ず接地

台車向け電動ア
シストユニット
電動アシストカートの開発方法

図２

坂道走行の様子

３．社会に実装した結果と考察

製品を保育士の方々に使っていただきアンケート調査を行った．良い点は坂道を軽く登ることができ
ること、また設計コンセプト通り元々の機能を阻害していない点があげられる。課題としてはスピードが遅いこと、操作が難しいことや車体重量の増加があげられる。

表1

保育士へのアンケート結果

評価項目（５段階評価）

アシスト無しの状態と比べて坂道が上りやすい
お散歩の時間の身体的負担が軽減されると思う
アシスト無しの状態と比べて素早い行動
がとれる

４．まとめ

保育 保育 保育 保育士A 士B 士C 士D
5

5

5

5

4

4

5

5

3

1

3

3

図3 保育園で利用している様子
1) 上り下りでも平地と変わらぬアシスト効果を確認した．
2) 坂道を軽く登ることができ，従来の機能を阻害していないことを確認した
今後の課題として，操作方法の改善とコストダウンの方法を模索したい．

9

優秀社会実装賞・安川電機賞同時受賞

小型ピーマン選果機「せんかちゃん」の開発

令和

3 年度

Development of “SENKACHAN” a small device for classifying green peppers（都城高専）星崎翔太 大前逸晟

本研究室では 2018 年より、宮崎県の主要農産物であるピーマンの生産において、選別作業に多くの時間と労力が割かれている現状に着目し、重量によって作物を選別する「小型選果機」の開発を行っている。一昨年度までの取り組みでは、選別装置の選別速度の遅さが問題となった。
そこで本研究では、小型選別装置の改良を行い、選別機構を抜本的に見直すことによって選別速度の大幅な高速化に成功した。その一方、製作コストが高くなり選別の確実性も十分でな

取 り組 み 概 要

令和3年度 社会実装教育フォーラム

小型ピーマン選果機「せんかちゃん」の開発
Development of “SENKACHAN”： a small device
for classifying green peppers

都城 0 1

星崎翔太（都城高専専攻科）

本研究室では2018年より，宮崎県の主要農産物であるピーマンの生産において，選別作業に多くの時間と労力が割かれている現状に着目し，重重量によって作物を選別する「小型選果機」の開発を行っている．一昨年度までの取り組みでは，選別装置の選別速度の遅さが問題となった．
そこで本研究では，小型選別装置の改良を行い，選別機構を抜本的に見直すことによって選選別速度の大幅な高速化に成功した．
その一方，製作コストが高くなり選別の確実性も十分でないため，今後は安価な部品への置き換えや設計の見直しが必要である．

大前逸晟（都城高専）
試 作機の製 作

は じめに

重量センサに影響を与えない選別機構

農家の現状と目的

選果台

中小規模農家では，収穫したピーマンを右図のような選別台と呼ばれる台に乗せ，サイズごとに手作業で選別を行っている．

複数の試作機ピーマンを乗せる測定板に，溝を開け，そのすき間考案した選別機構を採用した試作機を用いた農場での実証実験をからピーマンを押し上げるプッシュバーを出すことで，計回実施し，農家の方の意見も参考に合計機の試作機を製作した．

ピーマンを左右に弾き落下させる機構を考案した．

しかし，目視でのサイズ判別の困難なピーマンについては，一旦電子天秤に乗せ，重量を測定し選別を行っており，この重量測定から選別ま

ピーマン
プッシュバー

仕分け用の籠での工程が農家にとって大きな負担となっている．
そこで，当研究室では重量測定から選別までの工程を自動化する小型

うんち

測定板＋重量センサ

選果機の開発に取り組んでいる．
目標性能

ｖ
農家の方の意見を参考に，開発する小型選果機の目標性能を決定した．
・寸法

この工程を
自動化したい：××PP以内

・選別速度：１秒個以内
・選別精度：±J以内
・選別基準：段階可変・・・6 J 0 J / J サイズ
・防水性：,3;相当
・価格：円程度
なお，工程イメージには6，0，/の３つのサイズを示しているが，実際の選果作業では，6と0の選別や，0と/の選別といった２つのサイズ間の選別を行うことがほとんどである．そのため，本選果機も２つのサイズ間

ピ
ー
マ
ン
を
選
果
台
に
広
げ
る

選
別
不
可

目
視
で
選
別

の選別を行う選果機となっている．

電子天秤で
重量測定

した．コスト削減をはじめ，様々な改良がなされたが，の見直しが必要である。

改良点

課題

・製作コスト削減

・選別速度の遅さ

・耐久性の向上

・さらなる小型化

・選別速度の向上

・防水化

一昨年度は２つの選別方式を考案し，試作機を製作
今後の課題として選別時間がピーマン個当たり約

選別速度と正確さ
6の箱へ

選
別
可

～秒と選別に時間がかかることが課題となった．

改良点
・小型化
・8,の改善課題

実際の農場にて選別速度と重量測定の正確さを検証した．

0の箱へ

農場での実証実験の結果，改善すべき複数の問題点がある
ことがわかった．

結果/の箱へ

・選別にかかる時間
約秒

選果作業の工程イメージ

・最大重量測定誤差
約J

・重量測定誤差が大きい
長時間動作すると，最大でJの誤差が発生

うんち・選別に失敗する事がある
駆動機構の構造上，小さなピーマンの選別に失敗する事がある．
・製作コストが高い台あたり円の目標価格に対して，

選別にかかる時間がに短縮

選別速度が遅い原因は，選別を行う駆動部が重量センサ

万円程度の材料費

製 品化に向 けた取り 組み（ロードセル）に振動などの悪影響を与えていたことに由来
する．

・86%給電化

・プッシュバー形状変更 ・秤板形状変更

試 作機の評 価

選別速度が遅い原因

いため、今後は安価な部品への置き換えや設計

改良点
・駆動部の小型化

・秤モード追加

重量センサに悪影響を与えない．

課 題点と解 決策

一昨年度までの取り組み

改良点
・測定速度向上
駆動部と測定板＋重量センサ部は分離されているため，開発した選別機の製品化に向け，装置の製造・販売を担ってくれる企業を探すため，「ひなたイノベーションテック※」に応募・採択され，年月にピーマン

ピッチ発表を行った．現在は宮崎県の支援を受けて連携企業を調整中である．

重量センサ

うんち

秤板

※ひなたイノベーションテックとは，技術シーズを持つ県内企業と事業アイデアを持つ企業とのマッチングを促進する宮崎県主催

ｖのプロジェクトである．

ひなたイノベーションテック+3： KWWSVKLWPL\D]DNLMS

まとめと今後の展望
本研究では，小型ピーマン選果機「せんかちゃん」の開発において，選別速度の大幅な高速化に成功した．また，製品化に向けた連携企業の開拓に向けた取り組みも行った．一方で，開発した試作機では，複数の改善点も判明したことから，機構をよりシンプルにするとともに，現代制御理論

駆動部が重量センサにや情報理論などのより工学的なアプローチも取り入れた新たな試作機の開発を進めている．
さらに，農家の方の新たな要望として，台車上 振動のある環境 でも使用できるように改良して影響を与えない機構を考案

横 × 奥行き × 高さ
＝××PP

ほしいという意見を頂いた．これに対応するため，制御回路やソフトウェアの改良を検討している．

開発中の選果機

令和

4 年度
都城01

小型ピーマン選果機「せんかちゃん」の開発～実用化に向けた取り組み～
Development of a compact green pepper sorting
machine "Senka-chan"~Initiatives for Practical Application~（都城高専） 大前逸晟 星﨑翔太 岡野達馬

令和４年度 第回社会実装教育フォーラム'HYHORSPHQWRIDFRPSDFWJUHHQSHSSHUVRUWLQJPDFKLQH6HQNDFKDQf,QLWLDWLYHVIRU3UDFWLFDO$SSOLFDWLRQf
大前 逸晟 星﨑 翔太 岡野 達馬

取り組み概要都城高専では，地元自治体や地域商社の協力のもと，宮崎県の主農産物の一つであるピーマンについて，その収穫後の選別作業を効率化する”小型ピーマン選別装置” の開発を行っている．
昨年度までの取り組みでは，試作機の小型化や大幅な選別速度向上を実現したが，装置内部の複雑さや選別能力などで実用化に向けた課題も多かった．
そこで本年度は，装置の再設計により選別速度・確実性の向上の他，工数削減などを目指した改良を行った．さらに，ビジネスコンテストへの参加や展示会への出展など，製品化に向けた取り組みも開始した．今後も実用化に向けたさらなる改良や長期の実証評価を行い，製品化・事業化を目指す．

１．背景と目的
宮崎県の中小規模ピーマン農家は，収穫したピーマンをその重量ごとに選別しており，
この作業のほとんどは手作業である．その際，手の感覚や目視での判断が困難なものは，一度重量計に置いて重量を確認してから選別している．大量の選別作業を行う必要がある
中で，判別困難な1個のピーマンにより選別作業が1度止めれてしまうということや，
初心者は選別作業に時間を要することなどが農家にとって非常に負担となっている．
そこで，この作業を”誰でも・どこでも・のせるだけ“で実現する小型選別装置（以下，本装置と呼称）の開発・実用化を目的とした取り組みを行っている．

農産物の一つであるピーマンについて、その収穫後の選別作業を効率化する“小型ピーマン選別装置”の開発を行っている。
昨年度までの取り組みでは、試作機の小型化や大幅な選別速度向上を実現したが、装置内部の複雑さや選別能力などで実用化に向けた課題も多かった。
そこで本年度は、装置の再設計により選別速度・確実性の向上の他、工数削減などを目指した改良を行った。さらに、ビジネスコンテス
トへの参加や展示会への出展など、製品化に向けた取り組みも開始した。今後も実用化に向けたさらなる改良や長期の実証評価を行い、製品化・事業化を目指す。

問題点

・選別精度・選別速度などの選別性能が要求に届かず
・構造的に選別ミスが多い・・・
・内部構造の複雑さ

新選別機構：
ローリングアーム方式の考案

・選別成功率XS！
・選別時の衝撃を軽減

コスト ！

機構・部品の配置を見直し，装置内部を簡略化
・工数を削減 ⇒ コストカット

回路基板・プログラムの改良
・選別精度・速度XS

寸法※1 農家からの要望により設定

選別速度
部品点数※2

選別機構

±J

±J

点

点

プッシュバー方式

ローリングアーム方式

駆動部品

昨年度製作した選別装置

ロードセル
Ӳ重量センサӴ

制御基板

実証実験の様子

回路基板の見直し（ノイズ対策など）・プログラムの改良を実施に応募・採択Maker’s Project認定式の様子

約秒個※2 基板素子などの細かい部品は除く．

ギアード
モータ

選別速度 : 約5秒/個，選別失敗率 : 7.4％，
重量測定誤差 : 最大13g
回路基板のノイズ対策不足，プログラムミスetc…

北九州市主催の次世代ハードウェア
スタートアップ創出プロジェクト：

×× ｍP

約秒個

結果

本年度製作した選別装置の仕様

×× ｍP

選別精度(令和4年10月18日実施※3)

2. ビジネスコンテストへの参加

寸法 ： ××PP
選別速度 ： 約秒個
選別精度 ： ±J
販売価格 ： 円以下

昨年度製作した選別装置の仕様

今年度の実証は1回のみ

約2t/日のピーマン選別を行う中小規模農家で実証実験
・カゴ1個分(283個)のピーマンで実証

目標仕様※1

工数削減！

現在の手作業での選別作業工程

1. 地元農家協力による実証実験 ※3 新型コロナウイルス感染症拡大，台風被害等の影響により，本年度の取り組み

駆動部が重量センサに影響しない
機構：プッシュバー方式を考案

・装置の小型化に成功
・選別速度：ピーマン個あたり約５f６秒 ⇒ 約秒

サイズ別のカゴ

選別作業の様子

３．実用化に向けた取り組み

２．装置の問題点と改良
昨年度までの取り組み

都城高専では、地元自治体や地域商社の協力のもと、宮崎県の主

2023/3/3

ポスター発表小型ピーマン選果機「せんかちゃん」の開発～実用化に向けた取り組み～

駆動部品

ギアード
モータ

ロードセル
Ӳ重量センサӴ

制御基板

本年度製作した選別装置

４．まとめ・新選別機構の採用や装置内部の簡略化，回路基板・プログラムの改良により，工数削減，選別能力を向上
・ビジネスコンテスト採択により活動資金を獲得！
・展示会への出展などにより連携・協力企業の開拓に挑戦
今後の課題
・現場での長期実証による耐久性などの実用評価・改良
・製品化・事業化への取り組み（ｽﾀｰﾄｱｯﾌﾟも視野に）・活動費100万円を獲得！
・出資企業，メンターによるサポート
・重量測定機器メーカーへのヒヤリングの実現
・令和5年3月29～30日にデモ（成果）発表予定

Maker’s Project HP：

https://kitakyushumakers.com/news/GRnuciYM

3. 展示会などへの出展

アグリビジネス創出フェアに出展（令和4年10月26～28日，東京）

KOSEN EXPOで発表(ファンミーティングにも参加)

・試作機のデモ・ヒヤリング
・市場調査および連携・協力企業の開拓

展示会の様子4. 今後の取り組み
長期実用に向けて，農家などでのヒヤリングで要望のある
防水性の確保やさらに部品点数を削減した試作機を
現在製作中

実際の農家での長期使用による実証評価を今年度3月末までに開始予定

製作中の選別装置

10三菱電機ロボット技術賞
漂着ゴミの遠隔モニタリングで清掃ボランティア支援！
Development of IoT monitoring system
for supporting sea garbage cleanup activities（佐世保高専） 松尾賢杜 森 陽向 大久保美咲 藤井渉平
長崎県対馬市で海洋ごみの漂着が問題となっている。本研究は漂着した海洋ごみの清掃活動を支援・効率化するシステムを開発し、作業最適化によるコスト削減を目指す。本システムは海岸にカメラとマイコンを設置、画像識別によって漂着ごみを数値化し、その簡略化されたデー
タを LPWA 通信でクラウドに転送し、携帯端末などから漂着量を把握可能にする。また、クラウドに蓄積されるデータと気象情報の相関関係を解析することにより、漂着量を予測し最適な清掃活動計画策定の手助けをするものである。
これまでに対馬市や現地ボランティア団体と密接に連携し、現地での視察や取材、画像収集、ボランティア清掃、実証試験などを行ってきた。
技術面では物体検出アルゴリズム YOLO によってごみ種を特定できた。通信ではマイコンからのデータ転送に取り組んでいる。

令和

4 年度
視覚障がい者のための
点字ブロック再現シューズの開発
Development of Virtual Braille Block
Reproduction Shoes for Visually Impaired（沖縄高専） 新里佑介 新里察得 岡本 慧 平良俊樹
点字ブロックがない場所でも視覚障害者が⾃由に歩き回れる点字
ブロック再現シューズ（名称：どこ点シューズ）を考案した！どこ点シューズは、ディープラーニングを利⽤して安全に歩ける道を画像検出し、シューズソールに実装したメカニカル機構から仮想的に
点字ブロックを⾜裏に伝える⾰新的なシューズである。
これまでの前⽅にかざしたスマートフォンのカメラ画像から 0.2
秒以内に安全な道を画像検出が可能となった。さらに、画像検出の結果と「進め」と「⽌まれ」の点字ブロックのメカニカル機構との連動が可能となった。今後は、画像検出精度の向上、メカニカル機
構のシューズソールへの実装を⾏いどこ点シューズを完成させ、視覚障害者の⽅々との実証実験を⾏う。

11

久保田優吾

令和

3 年度

社会インフラ用ロボット賞（令和 3 年度）
社会インフラ現場実装賞（令和 4 年度）
衝突力を受ける車止め PCa 基礎の動的特性に関する研究

令和

3 年度

A basic study of car stop bollard made by precast
concrete based on analysis of experimental data of laboratory tests（香川高専） 大林律馬 小見山翔
近年、アクセルとブレーキの踏み間違いによる車両の暴走や交差点歩道部への車両侵入による事故が増加している。これらに対処するため、交差点等にボラードが使用されている。しかしながら、使用されているボラードのほとんどが、車両進入を阻止することができないのが現状である。本研究では、交差点歩道部などへの車両侵入を阻止するボラードの開発を目的とし、
1/10 スケールのボラード模型を用いた室内模型試験を行い、ボラードの衝突時における挙動について評価を行った。結果として、杭補強により模型の転倒角度および変位量を抑制する効果が確認されたが、杭長が短いと効果が十分ではなく、一定量以上の長さを確保することが重要である。

取り組み概要令和3年度 社会実装教育フォーラム

香川02

近年，アクセルとブレーキの踏み間違いによる車両の暴走や交差点歩道部への車両侵入による事故が増加している。これらに対衝突力を受ける車止めPCa基礎の動的特性に関する研究 処するため，交差点等にボラードが使用されている。しかしながら，使用されているボラードのほとんどが，車両進入を阻止することができないのが現状である。本研究では，交差点歩道部などへの車両侵入を阻止するボラードの開発を目的とし，1/10スケールのA b a s i c st u d y o f c a r s t o p b o l l a r d m a d e b y p r e c a s t
ボラード模型を用いた室内模型試験を行い，ボラードの衝突時における挙動について評価を行った。結果として，杭補強により模型の転倒角度および変位量を抑制する効果が確認されたが，杭長が短いと効果が十分ではなく，一定量以上の長さを確保するこ
concrete based on analysis of experimental dataとが重要である。
of laboratory tests
大林律馬（香川高専専攻科） 小見山翔（香川高専専攻科）

はじめに

試験結果

近年，アクセルとブレーキの踏み間違いによる車両の暴走や横断歩道・交差点歩道部への車両侵入による事故が増加している。このような事故に対処するため，交差点等にボラードが使用されている。しかしながら，使用されているボラードのほとんどが，視覚的効果による進入抑制という効果はあるものの，車両進入を阻止することができないのが現状である。本研究では，交差点歩道部などへの車両侵入を阻止するボラードの開発を目的とし，1/10スケールのボラード模型を用いた室内模型試験を行い，ボラードの衝突時における挙動について評価を行った。

式‐1を用いて衝突エネルギーを算出した。結果を表‐1に示す。
E = mgL・(1－cosθ) ・・・（1）表‐1 衝突エネルギー
振り子型衝突試験より得られた模型配置
パターン1，2における各衝突エネルギーと模型最大転倒角度の関係を図‐2に示す。
図より配置パターン1，2共に無補強と杭長30 mmの結果は，ほぼ同等であり，補強材としての効果は得られていないが，杭長試験装置の概要
50 mmの場合では，模型の転倒角度は抑制試験に用いた模型は，高強度繊維モルタルにて製作し，されており，補強材としての効果が得られ実物の1/10スケールとした。補強材として杭を設置すていることがわかる。これらの要因としてる模型に関しては，あらかじめ補強材用の穴をあけた。
は，杭長30 mmの場合，模型転倒時に杭が 図‐2 各衝突エネルギーと模型最大転倒角度の関係
補強材には，実物での使用が想定されているアンカー
十分に抵抗することができず引き抜けが発生してしまい，補強効果が得られなかったもの
筋の1/10スケールのものとして，呼び径3 mmのボルトと思われる。杭長50 mmの場合は，模型の転倒に抵抗できる長さがあり，杭の引き抜けがを使用した。また，補強材の配置パターンは2種類と発生する前に模型の転倒を抑えたものと思われる。
し，配置位置の違いによる補強材の効果の違いについ振り子型衝突試験より得られた模型配置
図‐1 補強材配置パターンても検証を行った。図‐1に配置パターンのイメージ図
パターン1，2における各衝突エネルギーとを示す。
最大水平変位との関係を図‐3に最大鉛直
ボラードの実車衝突試験結果から1/10の縮尺におけるエネルギーを算出し，振り子のおも変位との関係を図‐4に示す。図より，最大りを直径160 mm，厚さ15.6 mm，質量2,480 gに決定した。土槽には，寸法が長辺600 mm×
水平変位については衝突エネルギーと模型
短辺300 mm×高さ300 mmのアクリル製容器を用いた。試料として最大粒径30 mmのク
最大転倒角度の関係と同様の傾向を示してラッシャーランを5 mmふるいでふるい分け，通過したものを乾燥し試験に用いた。
図‐3 各衝突エネルギーと最大水平変位の関係いる。最大鉛直変位については，衝突エネルギーが大きくなるにつれて鉛直変位も試験方法大きくなるものの，一定の値を超えると，模型設置箇所の土試料を取り除き，模型を所定の場所に水平を出しながら設置した。補そこから負の変位に変化している。模型は強材として杭を用いる場合は，この時点で挿入した。模型がずれないように注意しなが基礎部先端を中心に回転し，徐々に模型天端ら，土槽天端付近まで土試料にて埋め戻し締め固めた。模型の埋め込み深さは50㎜とし部は，初期の位置より上へ推移しはじめ回転
た。模型設置時の誤差や締固めのバラツキにより模型の傾斜および初期位置の違いがみ
中心の直上に模型天端が到達した際にピークられたため，模型の初期傾斜角および初期の天端位置を模型背面に配置したボードに曲図‐4 各衝突エネルギーと最大鉛直変位の関係を迎える。その後，角度の増加に伴い模型尺を用いてプロットした。傾斜角の計測には，デジタルアングルメーターを用いた。模天端は下へ推移することが見受けられる。そのため，鉛直変位の型が正面側から見て垂直より時計回り方向に傾いている場合を－値とし半時計周り方向
挙動はこのような結果になったものと考えられる。
に傾いている場合を＋値とした。その後，振り子型試験機のおもり部分にデジタルアン
杭配置パターンによる比較を図‐5に示す。いずれの結果においてもグルメーターを設置し，所定の角度までおもりを振り上げ静止させ，模型に衝突させる
配置パターン1の方が模型の挙動を抑制できることがわかった。これと同時にハイスピードカメラにて衝突時の様子を撮影した。衝突後は，模型の転倒角度
は，補強材の配置位置が振り子の衝突位置に近い方が，抵抗力がをデジタルアングルメーターにて計測した。移動後の模型天端部の位置を背面ボードに
図‐5 杭配置パターンによる比較
大きくなったためであると思われる。
プロットし，初期位置からの水平および鉛直方向の移動量を曲尺にて計測した。衝突時
まとめと今後の展望の模型の挙動からおもり衝突後，最大変位に達しその後模型が復元する動きがみられた
結果として，杭補強により模型の転倒角度および変位量を抑制する効果が確認されたが，ため，衝突後に計測した傾斜角および変位量は復元時の値とし，最大の傾斜角および変杭長は一定量以上の長さを確保することが重要である。また，配置1の方が，補強効果が位量はハイスピードカメラの撮影動画をキャプチャー処理しCADを用いて算出した。
高いことが明らかになった。多様な基礎形状を持つボラードの模型実験を進めていく。

令和

4 年度
東京07

三次元計測技術を応用した戦争史跡の保存と体験型平和学習教材の開発
Preservation of a WWII historical site using
3D measurement technology and development ofan experience-based contents for peace education（東京高専） 岡﨑響一 加納一龍 関根陸人 羽野蒼一郎
藤村優太郎 馬渡大明

令和４年度 第11回社会実装教育フォーラム

岡﨑響一

取り組み概要が悪く崩落も発生している。本活動では浅川地下壕を三次元モデル
としてデジタルアーカイブし後世に残すことを目的とした。しかし従

加納一龍

関根陸人

羽野蒼一郎

定データを複合することでこの問題を解決した。三次元モデルとして保存することにより平面地図では不明だった地下壕の広さや高低差が明らかになり、また地下壕をだれでも観察できるようになった。
さらにこの利点を活 用し小学生に向けた体験型平和教育を実施した。

藤村優太郎

馬渡大明

活動背景と目的本プロジェクトの目的

浅川地下壕とは

浅川地下壕を三次元モデルとして再現し，その規模や形状を後世に残す．また三次元モデルのメリットを生かした平和学習教材を作成し，小学生に向けた体験型教育を実施する．

➢ 太平洋戦争末期に作られた防空壕➢ 全長10kmと国内最大規模➢ ゼロ戦のエンジンなどを製造➢ 知名度が低く保存活動なし

高尾山

東京高専

東京都

浅川地下壕

アプローチ
三次元モデルを活用した体験型教材

三次元モデルの作製手法
従来の三次元測定技術
iOSアプリ

三次元モデルに対するフィードバック
3D LiDAR & SLAMアルゴリズム

・臨場感がない
・当時の内部の様子が想像できない
・平和教材として使えるのではないか
ゲームエンジンを用いて内部を探索できる体験型教材を作製
ポイント

色付きのデータが得られる
計測範囲が狭い

広域を高精度に地図化可能
データに色情報がない◼ 足音などをつけ地下壕を歩いている感覚を再現◼ 工作機械を三次元測定し、当時の状況を復元
自ら操作して探索・発見を行う能動的な学習を促す

測定データを複合作製した色付きの広域モデル

来の三次元測定手法では、内部の色を再現した広域なモデルを作製することができないという問題がある。そこで複数の手法による測2023/3/3

浅川地下壕は太平洋戦争末期に疎開工場として使用されていた戦争史跡である．現存する中で日本最大級の規模を誇るが，保存状態が悪く崩落も発生している．本活動では浅川地下壕を三次元モデルとしてデジタルアーカイブし後世に残すことを目的とした．しかし従来の三次元測定手法では，内部の色を再現した広域なモデルを作製することができないという問題がある．
そこで複数の手法による測定データを複合することでこの問題を解決した．三次元モデルとして保存することにより平面地図
では不明だった地下壕の広さや高低差が明らかになり，また地下壕をだれでも観察できるようになった．さらにこの利点を活用し小学生に向けた体験型平和教育を実施した．

浅川地下壕は太平洋戦争末期に疎開工場として使用されていた戦争史跡である。現存する中で日本最大級の規模を誇るが、保存状態

ポスター発表三次元計測技術を応用した戦争史跡の保存と体験型平和学習教材の開発
Preservation of a WWII historical site using
3D measurement technology and development ofan experience-based contents for peace education

工作機械の三次元モデル(Cincinnati社製など)

測定の様子

8回にわたる測定を行い840m区間を三次元モデル化

三次元測定による史跡保存のメリット◼ 史跡の保存活動と比較して安価かつ短時間◼ 時期を問わず、だれでも見ることができる測定したデータから分かったこと
3DCG化した範囲
840m (立ち入り可能区域全域) 総延長中の約8%測定区域の体積
7311m3 25mプール約13杯分の岩石が掘削

体験型教材を用いた講演の様子

受講者の意見実際に地下壕に行ったような気分になれた
戦争は授業で習っていたが、初めて実感がわいた
平和教育の様子は主要テレビ局2社で放映
まとめと今後の展望
従来の三次元測定技術を複合することで浅川地下壕の三次元モデルを作製した．また自由な視点から地下壕を観察できる利点を活かし，三次元モデル内を探索できる体験型教材を開発，地元の小学生に講義を行った．今後は平和教材のWeb公開に取り組んでいく．

12社会実装構想賞／社会実装要素技術賞
社会実装社会実験賞
令和

3 年度
社会実装要素技術賞

いつでも、どこでも、ファインバブルを！
Fine Bubble, Anytime, Anywhere!
（佐世保高専）井手公子 中島 明 眞﨑香帆 森田羽南
本研究では、ケニアなどの乾燥した地域でまん延しているスナノミ感染症をファインバブルによって予防する新しい装置を開発することを目的とする。一般的にファインバ
ブルは電気エネルギーを用いて発生させるのが、発展途上国などの水が貴重で安定した電力を得ることが難しい地域
ではファインバブルを発生させることは非現実的である。
そこで私達はスナノミ感染症対策プロジェクトを行っている JICA と長崎大学と協力し、実際にケニアでスナノミの研究をしている方などと意見を交わしながら電力を使わずに

社会実装社会実験賞

重度肢体不自由児・者のための導入用 VOCA の開発
Development of introductory VOCA
for children and people with severe
physical disabilities（仙台高専）菊地駿毅 千葉蒼太
本研究は、熊本保健科学大学の佐々木氏が重度肢体不自由児に対して実施しているコミュニケーション発達支援における課題が解決できるよう、システムの開発に取り組んでいる。そのプロジェクトの 1 つが Android 版導入用
VOCA アプリである。VOCA とは音声を発声してくれる機械のことであり、そのシステムをオフライン下での操作や録音などといったカスタマイズ性を実装し、Android 端末でも使えるようにする目的でアプリが開発された。今年度
は、昨年度開発された Android 版導入用 VOCA アプリの改善と、新たに iOS 版導入用 VOCA アプリの開発を行った。

手動でファインバブルを生成する装置を製作している。

令和

4 年度
社会実装構想賞

草刈りを⾏わずに雑草地を芝地に変える⾃律⾛⾏ロボットの研究開発

社会実装社会実験賞

麦芽粕・乾燥酵母を活用した商品開発と地域活性化
Product development and regional revitalization
using Malt lees and Beer yeast（沖縄高専）久場悠誠 嘉手納悠 上地 格
現在、県内のビール会社では年間 119 トンの麦芽粕の産

Autonomous Moving Robot that Converts Land
with Weed into Turf
（沖縄高専）伊敷真乃介 島袋息吹 吉井慈恩

業廃棄が行われている。その量は年々減ってきているものの、いまだに多くの麦芽粕が処分されている。また、沖縄
県名護市の貧困率は全国の 2 倍となっており、食事や学校

草刈りは、誰しもがやったことのある嫌な作業の１つででの活動などが思うようにできない子どもたちが多数いるある。作業としては「草を刈る」「草を集める」「草を捨てる」

現状である。この 2 つの大きな課題を解決するために、私を全部⼈が⾏わなければならない。世の中には多くの草刈たちはこども食堂の子どもたちと麦芽粕を使用した商品開機があるが、我々はもっと楽に草刈り作業をできる⾃律⾛発を行っている。商品開発では、毎週水曜日に子ども食堂

⾏ロボット（名称：くさからん）を考案し開発した。くさで試作を行い、計 12 回社会実装を行い商品のブラッシュ

からんは、ガーデンローラーで草をなぎ倒して押し潰すだ

アップを行った。その結果、半年という短い期間で商品化

けで草刈りが完了し、雑草の⽣えていた場所を綺麗な芝のが決定し、現在では市場調査を兼ねてイオン名護店でテス状態に変えることができる魔法のようなロボットである。

ト販売を行っている。

13

SIer 協会賞
令和

4

年度

一関02

ポスター発表

令和４年度 第��回社会実装教育フォーラム

2023/3/3

医薬品調整ロボットシステムの開発とその社会実装����������������������������������������������������������������
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上野裕太郎 菊池華央 佐賀駿磨 八重樫温人

取り組み概要４年生時の夏季インターンシップでロボットアームによる分注作業の制御を体験したことから、放射線医薬品の自動調製を目標としてプロジェクトをスタート。安価な小型ロボットアームや電動ピペット、自作機材などを用いて自動調製シ
ステムを構築し、企業や大学教授の協力も得ながら約６か月で開発した。京都薬科大学での実証実験にも成功し、学生チームで開発したシステムによって薬剤師と同レベルの合成を行えることを証明した。システム自体が安価であり、運搬可能な点も強みである。機械系と化学系の学生が手を組み、互いの専門分野を共有しあうことで新たな可能性を見出すことができた。

医薬品調整ロボットシステムの開発とその社会実装1. 課題背景

3. 開発に向けた取り組み

放射線医薬品の調製における課題

休日の調整
も可能

調製者の
被ばく防護

ミスがなくコンパクトで遠隔操作可能な自動調製システムが必要

Development of a Robotic System for Pharmaceutical
Coordination and Its Social Implementation（一関高専） 上野裕太郎 菊池華央 佐賀駿磨 八重樫温人

2. システムの開発

3/29に京薬大にて実証実験を行い、合成に成功。

の制御を体験したことから、放射線医薬品の自動調製を目標として4軸で高精度

チップ補充装置

Pipettyホルダー

チップ除去装置

精度向上・操作の効率化

バイアルの治具

置きたい
位置

成功率が低い治具を製作

約6ヵ月間で開発
DOBOT
Magician

3DCADで設計・製作② 制御の工夫

アイエスエス株式会社、株式会社アイカムス・ラボの下でのインターンシップをきっかけに開発を始動。
京薬大の木村先生や産総研(現:電通大)の茂木先生などの協力を得ながら約6ヵ月でシステムを開発し実証
実際に放射性医薬品を合成するシステムを開発。
実験に成功した。

4 年生時の夏季インターンシップでロボットアームによる分注作業① 自作機材の製作

コストと
大きさ

「押す」操作を追加

正確な位置③ 環境に合わせシステムを修正
鉛版

myCobot
Pi

6軸で広範な動作

Pipetty

自作機材

自動・高精度

3DCADを用い製作

RI室内に収める

使用済みチップの回収

遠隔操作

配置や動きを自由自在に

プロジェクトをスタート。安価な小型ロボットアームや電動ピペット、後処理も楽に

4. 成果・まとめ

自作機材などを用いて自動調製システムを構築し、企業や大学教授

2022.3.29

実証実験 (at 京都薬科大)◼ 休日の調整も可能◼ 運搬が容易◼ 安価・コンパクト◼ 他分野に応用可能◼ 遠隔操作できるの協力も得ながら約 6 か月で開発した。京都薬科大学での実証実験にも成功し、学生チームで開発したシステムによって薬剤師と同レベシステムの流れ

①

②

放射性物質

ルの合成を行えることを証明した。システム自体が安価であり、運を吸引搬可能な点も強みである。機械系と化学系の学生が手を組み、互い③

薬剤師

自動システム

自動調製システム

5分間放置し反応させ人間に投与可能なレベル

マウスに投与

今後の展開・・・システムを完全自動化

混ぜたものを
攪拌(99mTcO4-)プログラムを
統一

医薬品粉体
に滴下

画像処理で
精度向上

の専門分野を共有しあうことで新たな可能性を見出すことができた。

社会実装教育フォーラム審査員 （令和 4 年度）
審査員長
東京大学名誉教授

佐藤

知正

審査員
千葉工業大学

未来ロボット技術研究センター

研究員

富山

健

東京都市大学 教授
教育開発機構 副機構長
FD 推進センター センター長

伊藤東京工業大学 教育・国際連携本部 アドミッション部門 特命教授
東京工業大学名誉教授

篠﨑

和夫

筑波大学

中内

靖

鈴木

賢太

システム情報系

教授

公益社団法人日本工学教育協会

専務理事

通子

一般社団法人東京高専技術懇談会 会長
システム ･ インスツルメンツ株式会社 代表取締役社長

濱田和幸

八王子商工会議所
株式会社エリオニクス 監査役
ナノテクシステムセンター

横田克己

相模原商工会議所
さがみはらロボットビジネス協議会 会長
株式会社メディアロボテック 代表取締役

金沢勇

全国中小企業団体中央会

大谷武士

SIer 協会 会長
三明機工株式会社

労働政策部長代表取締役社長

SIer 協会 副会長
株式会社ＨＣＩ 代表取締役社長

三菱電機株式会社 FA システム事業本部 機器事業部 主管技師長

武原純二

株式会社安川電機

半田博幸

ソニー・インタラクティブエンタテインメント
toio 事業推進室 課長／ toio 開発者

田中

章愛

北海道大学

工学研究院

立命館大学

理工学部

国土交通省

総合政策局

技術開発本部

つくば研究所所長

土木工学部門教授

高野伸栄

環境都市工学科

教授

小林

泰三

増

竜郎

公共事業企画調整課

企画専門官

一般財団法人先端建設技術センター

研究部長

宮武

一郎

一般社団法人日本建設機械施工協会

企画部

二瓶

正康

技師長

特別審査員
メトロポリア応用科学大学教授

Antti Piironen

久保田和雄
奥山

浩司

14

発行 令和 6 年1月