62016.03.14 発行
第6号

産学官連携 News Letter

DEPARTMENT OF INDUSTRY - UNIVERSITYGOVERNMENT COLLABORATION 産学官連携推進部門

INTRODUCTION

6横浜国立大学は、大学と企業の“本気の連携” を構築していきます。

研究推進機構産学官連携推進部門 部門長

金子 直哉

エネルギー・環境問題を筆頭に、社会課題を解決するための「大学と企業の “本気の連携”」が求められています。課題解決につながる新事業や商品を生み出すには、担い手である産業界の取り組みに加え、これを支える優れた研究開発パートナーとしての大学の力が必要になるからです。
大学にとって、事業や商品創出を目指した企業の取り組みを支え、イノベーションに貢献していくことは、もとより容易なことではありません。
しかし、こうした連携の中でこそ、他では得られない新たな研究課題が見つかります。
つまり、企業との本気の連携は、大学の未来を拓く研究領域やテーマを設定するための有効な仕組みとして働くのです。
オープンイノベーションの流れを受けて、大学と企業が大型の研究連携を構築する動きが活性化してきました。
しかし、これらの取り組みの多くが日本企業と欧米主要大学の連携であり、最近では、欧米ベンチャーと連携するケースも目立っていま
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す。
大学と企業が本気で連携する動きを、グローバルな展開に加え、もっと国内で拡げていく必要があります。
横浜国立大学は「実践的学術の国際拠点」としての発展を目指し、企業と本気の連携を構築していきます。

CONTENTS
巻頭言
GMI 研究拠点活動を振り返って

1
2～3

本学の地域連携4

産学連携制度紹介

5

展示会報告

6～7

シリーズ YNU 研究拠点紹介 第 4 回「先端超伝導材料・デバイス研究拠点」

8

YNU 産学官連携 News Letter No.6. 2016.3

1

産学官連携 News Letter

グリーンマテリアルイノベーション（GMI）研究拠点活動を振り返って
GMI研究拠点 コーディネータ 特任教員（教授）梅村 鎭男文部科学省特別経費採択事業「社会技術イノベーションのための材料技術研究の推進〜YNU研究教育総合連携方式の開発〜」を推進するために、グリーンマテリアルイノベーション研究拠点（GMI研究拠点）は、平成23年度に発足致し、学内重点化競争的経費の支援をいただきながら、これまで持続可能社会創生に資する材料研究を中心として新しい産官学連携の形を探って行く試みを行って参りました。活動の主な狙い
は、従来型の研究者個人と特定の企業間の個別連携にとどまらず、大学の材料分野のシーズをまとめて発信し、それを基に多数の機関が協力してより大きな課題、社会の基盤的課題、の解決に挑戦するオープンイノベーションの仕組みを開発すると共に、その仕組みが研究開発および教育・人材育成の両面において有効であることを示すことです。
これを実施するために右図の構想を策定いたしました。最終的なOutputとしては、外部資金も活用しての研究プロジェクト、コンソーシアム等の大型連携の実現と大学・ 企業双方の人材育成を目指しました。
言うまでもなく、GMI研究拠点における大型連携による研究開発は大学の研究を基礎としておりますが、 長期的にはその社会実装を目指しております。 図の構想における重要なポイントは、 産学官交流・協働の場を形成する二つの産官学研究会（超寿命材料産学官研究会、 クリーンエネルギー材料産学官研究会） の設置、 そしてその研究会の場を基盤として連携活動を推進する拠点専属コーディネータ（URA）の配置、の二点です。
GMI研究拠点の構想
産学官研究会では企業を中心に最終的には100以上の機関の方に会員登録をいただき、年４回のシンポジウム、パネルディスカッション、懇談会、等々様々なイベントを開催し、産学官連携の活動を推進して参りました。産学官研究会のシンポジウムでは、主として最新の大学の研究シーズおよび関連する話題をまとめて会員機関の皆様に紹介するとともに、質疑や意見交換を通じて、研究シーズの実用化を進める上の課題、問題点を抽出することにより研究テーマの充実を図りました。
一方で、懇談会等、参画機関が相互に意見を交換する機会を設けて、中長期的に会員企業の皆様が抱える共通の基盤的課題を抽出し、その解決にむけた共同活動の企画も模索いたしました。 その結果、GMI研究拠点活動の重要な産物の一つである研究部会活動の実施に至りました。これは、会員企業を中心に業界が抱える基盤的重要二つの産学官研究会の編成課題に対して、大学がハブ的な役割を果たしながら多くの企業が協力して解決に向けて研究開発を推進する活動

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DEPARTMENT OF INDUSTRY - UNIVERSITY- GOVERNMENT COLLABORATION 産学官連携推進部門です。 現在３つの活動を進めていますが、いずれも研究開発としての価値のみならず、企業人材の育成にも貢献が出来ていると考えております。これらの活動
は、発足当初の狙いであった複数の機関や複数の教員が関わる連携活動であり、オープンイノベーション活動です。GMI
研究拠点の当初の考え方から、 活動には、積極的に学生を参加させると共に、企業側からも、人材育成の観点から基盤基盤的課題抽出の為の懇談会の様子
的課題に対する協働作業においては若手技術者の参加をいただいております。
またグローバル人材育成の観点から、GMI研究拠点に参加している個々の教員がこれまで築いてきた海外機関との連携関係をGMI研究拠点として組織化することにより、グローバル人材育成のプログラムを策定しました。その結果、JSPSの支援もいただきながら、多くの学生および若手研究者の海外研究機関への長期派遣を実現することができました。
以上、拠点に設置した産学官研究会を基盤として様々な連携活動を研究・教育の両面を意識しながら進めてまいりましたが、その結果、従来の点 点の連携から面 面の連携へ発展させることができるとともに、若手人材育成への貢献を実感出来ました。また、これらのGMI研究拠点活動全てにおいて拠点専属コーディネータの存在が有効に機能したと考えております。教員10数名の拠点に一人のコーディネータ（最近の言葉ではURA）を配置すると、コーディネータは教員がどのように研究教育を進めようとしているのかを具体的に把握することが出来ます。その結果、コーディネータの支援が効率的かつ有効に機能し、拠点の活動における教員の負荷も最小限に抑制されたのではないかと考えております。前号でも紹介されている通り、本学の産学官連携推進部門では平成27年度から「部門選定型重点支援制度」というプログラムを開始していますが、これも本拠点活動で行ったプロジェクト付URAという形式の考え方に沿ったものであり、今後有効に機能するものと期待しております。
最後に、GMI研究拠点活動が残した主な成果物をまとめておきたいと思います。
（１）二つの産学官研究会 ：産学官連携の場の提供、各種活動の基盤① 超寿命材料産学官研究会
登録会員数：58機関② クリーンエネルギー材料産学官研究会
登録会員数：54機関（２）三つの研究部会：多数の企業が参画し共同で共通基盤的な課題解決取り組む活動① 疲労損傷研究部会② SWAT研究会③ アルカリ水電解研究部会（３）六つの大型研究プロジェクト ： 競争的外部資金を基盤として多数の機関が連携する大型研究プロ
ジェクト（GMI研究拠点の教員が代表者になっているもの）（４）国際連携ネットワークの組織化 ：今後のグローバル人材育成や国際連携拠点形成の基盤（５）プロジェクト付URA：プロジェクト付URAが有効に機能することの確認
これまでの、GMI研究拠点活動に対する皆様のご支援ご協力に厚く感謝申し上げると共に、引き続きのご支援をお願い申し上げます。

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産学官連携 News Letter

本学の地域連携横浜国立大学と地域連携
水源環境保全税に見られるように、横浜国立大学は自治体と強い連携関係を保ってきました。現在も、自治体の各種委員会・審議会活動に多くの教員が関わって自治体を介して地域貢献を行っており、また、保土ケ谷区の和田町タウンマネージメント協議会のような地域活性に向けた密着型活動まで多様な連携活動が行われています。包括協定は、横浜市、横浜市保土ヶ谷区、山梨県都留市、相模原市との間で結ばれています。
本稿では地域に立地する企業との共同研究等の１対１の連携を除く、産学官連携支援室（平成27年10月に共同研究推進センターを改組）が関係する神奈川県、及び政令指定都市や市町村との産業・地域支援活動を紹介します。
「かながわ産学公連携推進協議会（略称CUP-K）」（会長校： 横浜国立大学→神奈川大学） は平成21年２月に“中小企業等からの相談に応じて複数の大学から最適な研究者や研究シーズを選んで紹介する”ことを主目的として設立され、 現在は県内15大学と神奈川県産業技術センターやKASTを含む、 神奈川県、 横浜・川崎・相模原市の産学連携支援機関、３工業会と２企業の参加を得てネットワークを拡大してきました。本
学は、設立以来、他の協議会参加機関と協力して企業相談に対応できる大学シーズの発掘・紹介やコーディネーターの持つ経験に裏打ちされた助言等の提供、及び、協議会の活性化に向けた活動を行ってきました。
産と学の間の双方向連携の試みでもある大学発商談会にも積極的に参加しています。
本学の研究シーズを起点にした地域連携では、大学院工学研究院の丸尾教授を研究代表者とするNEDO戦
略的イノベーション創造プラットフォーム「超３D造形技術プラットフォームの開発と高付加価値製品の開発」において、数十社の参加による ｢超３Dものづくりネットワーク｣ を立ち上げ、神奈川県域を主な舞台として研究成果に基づく地域貢献と多くの企業参加による成果の質的・量的拡大を推進しています。研究
シーズを核とした地域連携は、例えば、NPO法人YUVECを運営主体とする ｢SiC等大電流パワーモジュー
ル用実装材料開発・評価支援プロジェクト｣ 等で実績があるコンソーシアムや研究会等の形で拡大していくものと思われます。
鎌倉市今泉台を舞台とした社会科学領域の“長寿のまちづくり”に関する鎌倉市他との共同研究の支援に加え、自治体との共同研究・受託研究の調整や、｢テクノトランスファーinかわさき｣、「テクニカルショウヨ
コハマ」等での研究シーズ紹介活動、地域や企業向けの勉強会の開催支援等の様々な活動支援にも実績があります。
｢地域｣ のキーワードは今後、重要度が増すと思われます。｢地域実践教育研究センター｣ 等と連携しつつ、一層の連携活動を行っていきます。

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産学連携制度紹介

未来ビジョンに基づく大型連携
研究推進機構 産学官連携推進部門 部門長 金子 直哉

教育及び学術の実績に加え、 産学連携の優劣が大学の価値を高めるための大きな要件になっています。 第４期科学技術基本計画で科学技術イノベーション政策が打ち出され、2013年以降、科学技術イノベーション総合戦略に基づく各種施策が展開されていることが背景にあります。 大学の経営基盤を強化するには、 産学連携を通じたイノベーションで高い評価を得る必要があり、そのために「質の高い連携」、すなわち「企業が本気で取り 組む産学連携」 を実現していかなければなりません。
横浜国立大学（YNU） は、 この「本気の産学連携」 を実現する方策として、 従来型とは異なり「未来ビジョンを踏まえ、長期の展望に立った、大型の産学連携」の構築に取り組んでいます。具体的には、2030年〜2050年の社会情勢について独自のシナリオを定め、将来を見据えた大きな研究構想を示し、これをもとに大学と企業が連携する仕組み作りに挑戦しています。
現状ではまだ、未来ビジョンと産学連携を結びつける方法論は確立していません。そこで、国内外のグッドプラクティスを参考に、二つの工夫を取り入れました。第一が「社会課題を、最初に“システムの視点”で捉える」こと。これにより、ビジョンと科学をつなぐ道筋が見つかります。つまり、YNUと連携企業が提示する未来ビジョンは、「社会課題を解決する場となる“科学技術システム”を明記する」ことを基本条件としています。
二番目が「トップダウン型の“エキスパートジャッジメント”」と「ボトムアップ型の“エキスパートジャッジメント”」の両者を用いること。つまり、YNUと連携企業が提示する大きな研究構想は、「大学と企業双方の研究部門トップクラスを含むシニア人材のチーム」と「大学と企業の若手・中堅研究者などから成るチーム」がタッグを組んで具体化していきます。
「本気の産学連携」実現に向けた、本学独自の取り組みにご期待下さい。
「未来ビジョン」 を●となる 「業る「「大きな研究構想」 を構築するプロセス」の来をもとに、未来ビジョンをする。

●未来ビジョンに基づき、企業のニーズに合致した研究課題を定める。

」の来をもとに、未来ビジョンをする。

●ＹＮＵのシーズに基づき、課題解決の場となる科学技術を選び出す。

●業を●業をる 「科学技術」 の● れ のを来定するプロセス

来をもとに、未来ビジョンを合し、「ＹＮＵ- 企業の未来ビジョン」 をする。

定する。

●その上で、ＹＮＵの研究を一体化した“大きな研究構想”を具体化する。
●構想実現に必要な場合、外部の公的研究機関や他大学との連携も視野に入れる。

未来ビジョン業

YNU-企業の未来ビジョン

YNU-企業の未来ビジョン

企業のニーズYNUのシーズ

大きな研究構想

事業戦略Ⅰ

研究分野Ａ

公的研究機関

事業戦略Ⅱ

研究分野Ｂ

事業戦略Ⅲ

研究分野Ｃ

・・・・・

・・・・・

YNUの研究チーム

他大学

学「未来ビジョン」を設定するプロセス「大きな研究構想」を構築するプロセス

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産学官連携 News Letter

展示会報告
段差に強い４脚４輪自律移動車いすロボット

工学研究院 藤本 康孝 教授

工学研究院藤本研究室では、様々な知的モーションコントロールの研究に取り組んでいます。医療・福祉分野では、自律運転電動車いすロボットなどの研究を行ってきました。車いすによる移動は、段差が大きな障害となります。介助なしに段差などを移動できる車いすには、大きなニーズが有ります。この課題に対しては、脚と車輪のハイブリッドメカニズムが有効です。そこで４脚４輪自律移動車いすロボット（図１）を研究しています。
脚式車いすは、一般的には、可動部分（関節）が多く高価、制御が複雑、という課題があります。この研究では、なるべく安価に実現する事を目指し、新たに高減速ギヤ付きエンコーダレスアクチュエータを開発しました（図２）。この技術は、少ないインボリュート歯車で高減速比（１/405）を実現、ブラシレスDCモータの誘起電圧波形から角度を推定、という特徴を有しています。
本研究室では、安価な福祉ロボットの実現に向けて、要素技術からシステムインテグレーションまで幅広く取組んで行こうと思っています。

図１ ４脚４輪自律移動車いすロボット（脚を上げた所（右））図２ 新規開発のアクチュエータ（組図（左）、現物写真（右））サイボーグ技術の医用福祉・リハビリ応用を目指して

工学研究院 加藤 龍 准教授

工学研究院加藤研究室では，サイボーグ技術（身体機能を機械システムで置き換える技術）の研究開発を行っています。特に、手指機能の再建（代替、補助・回復）・拡張に関する医用福祉・リハビリ応用を目指しています。
手指機能を「代替する技術」として、失われた上肢機能を再建する為の「筋電義手システム」の開発（図１）、「補助・回復する技術」としては、脳卒中などで生じた屈曲拘縮に対する簡易装着可能な「手指麻痺リハビリ装置」の開発などを行っています。また、手指機能を「拡張する技術」としては、５指型ロボットハンドを使った「用手腹腔鏡下手術支援システム」（図２）の開発などを行っています。
本研究室の最大の目標と特徴は、実際にヒトに装着して使えるモノを創る、という事です。機械自体が軽くて簡単に装着可能、 軽量であっても力強く且つ精密に動作する、 等々術を具現化する事に重きをお
手データ
ロー
モニター
いて研究を行っています。
スタース イ
この様なシステムの実用化を目指す方々、 あるい型ロボットハン アー
は、この技術をより実用的ィー バックシステなものにする為のセンサーなどの機構部品技術を持ちの方々との協業を期待しています。
図１ 日常生活に必要な基本３種の把持姿勢がとれる実用型筋電義手 図２ ５指型ロボットハンドを使った用手腹腔鏡下手術支援システム
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5に6YNU 産学 官連携 News Letter No.6. 2016.3

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機能性ハプティックアクチュエータ

工学研究院 下野 誠通 准教授

モノに触っている「力を感じ、力を伝える」機能＝ハプティクス（力触覚技術）は、近未来にロボットが人間との協調作業などを行う際に、極めて重要になる技術です。この技術の実用化に向けては、新しいロボット設計論が必要です。
工学研究院下野研究室では、高い力触覚特性を発揮可能とする新たな「機能性ハプティックアクチュエータ」の開発、またそのシステム構造の単純化や柔軟性およびユーザビリティ向上などの研究を行っています。
実用化への重要なキーワードは、高出力化、運動多様化、多自由度化の３つ
運動多様化
多自由度化
高出力化です。本研究室では、各々、積層型リニアモータ、円弧型リニアモータ、クロスカップル型平面２自由度モータ（図上段）などを開発してきました。
今後 は、 こ れ ら を シ ス テ ム 統合
し、 力触覚機能 を 備 え た リ ハ ビ リ
クロスカップル型
円弧型リニアモータ
積層型リニアモータ
平面２自由度モータ
テーション支援ロボットや手術支援ロボットなどの医療福祉支援ロボット（図下段）を開発、応用展開しようと考えています。これらをモジュール化、組み替え可能として、個々人の身体性や用途に合わせたテーラーメイ
インテリジェント医療デバイス リハビリテーション支援ロボット 手術支援ロボット
ドなロボットの実現も目指したいと
山本注：これを1枚の絵にして下さい
考えています。
機能性ハプティックアクチュエータの開発成果例と医療福祉への応用展開機能性ハプティックアクチュエータの開発成果例と医療福祉への応用展開
山本注：これは、キャプションです

工学研究院 島 圭介 准教授
島准教授の研究室では、①筋電位や筋音図、脳波などの生体電気信号に着目したヒューマンモデル②メ
ディカルエンジニアリング③ヒューマン・マシンインタフェースなどの研究テーマに取り組んでいます。
展示会では分類②の「仮想ライトタッチ」技術を紹介しました。
これは閉眼片足立ちのような不安定な姿勢でも“ぶら下がっている”紙などに触れるだけで、姿勢が維持しやすくなったり、歩行しやすくなる人間の持つ機能を生かした技術です。
紙の存在を仮想的にとらえる方策として、対象者の指先に３次元加速度センサ（図１）を取り付け、 センサ信号（加速度、速度、位置情報）より算出した振動力を指先にフィードバックします。
閉眼片足立ちにおいて、（NC）紙にも触れず仮装ライトタッチ技術も適用しない状況、（LTC）実際に紙に触れている状況、（VLTC）仮装ライトタッチ技術を適用した状況の各ケースでの身体のふらつきを軌跡で表現した結果（軌跡がまとまっていれば安定度が高い）（図２）より、仮装ライトタッチ技術が安定性向上に寄与することが分かります。“安定に立っていられない人”、“ふらついて歩けない人“への杖に変わる補助手段として発展することが期待できます。

図１ Wearable VLTC Device

図２ 効果の評価例

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産学官連携 News Letterシリーズ

YNU研究拠点

第４回

2016

先端超伝導材料・デバイス研究拠点
拠点長 工学研究院教授 吉川 信行

本研究拠点は、2011年12月に、下表の６名で発足しました。本拠点の目的は、理学と工学分野における本学の超伝導研究者の総力を結集し学際的研究を行うことにより、社会にもたらす波及効果が極めて大きい超伝導材料やデバイス及びそれらの応用システムに関する基盤技術を確立することです。
この目的を達成するために、超伝導材料やデバイス物理の研究を行う理学者から、超伝導センサや集積回路などの研究開発を行う工学者までの幅広い研究者が結集し下記研究テーマに焦点を絞り研究に取り組んでいます。
・新規超伝導物質の創生とデバイスへの応用：強磁性相関を持つ新超伝導体、重い電子系の新超伝導体などの研究を通して、超伝導の物理的機構を解明し、最高Tcを持つ高温超伝導体の創生を目指します。
・原子ドーピングによる超伝導特性の向上と新規デバイスへの応用： 高温超伝導体の臨界電流密度Jc向上のため、新たな臨界状態モデルを用いて、新規ドーピング物質を探索します。
・微小超伝導接合における量子状態の解明：微小ジョセフソン接合で作られる磁束量子ビットに関して量子化エネルギー準位の解明、量子状態制御、量子コヒーレンス時間の向上を目指します。
・超伝導単一磁束量子を用いた極限計測技術と新規物理現象の解明：高い精度で磁場や時間の計測が可能な単一磁束量子回路を用いて超伝導体の量子磁束状態や超伝導接合の量子コヒーレント状態の観測を行う極限計測技術確立を目指します。
・超高速低電力集積回路及び応用システム： 現在の半導体集積回路に比較し大幅に消費電力を削減可能で高速な超伝導集積回路による信号処理回路やマイクロプロセッサの実現を目指します。
これまでの活動により、 超伝導単一磁束量子回路を用いたフーリエ変換回路や浮動小数点演算回路の50GHzでの高速動作実証や、 熱力学的に極限的な低消費エネルギー動作が可能な超伝導回路の提案と動作検証などの成果が得られています。

氏名所属部局・部門分野・職名

吉川 信行

工学研究院・知的構造の創生部門・教授

電子工学

超伝導単一磁束量子集積回路の研究と極限計測への応用

君嶋 義英

工学研究院・知的構造の創生部門・教授

低温物理・磁性・超伝導

原子ドーピングによる超伝導特性の向上と新規デバイスへの応用

梅原

工学研究院・知的構造の創生部門・教授

物性物理学

新規超伝導物質の創生とデバイスへの応用

出

役割分担・最近のトピックス

島津 佳弘

工学研究院・知的構造の創生部門・准教授 メゾスコピック系の物理 微小超伝導接合デバイスにおける量子状態の解明と制御

上原 政智

工学研究院・知的構造の創生部門・准教授 固体物理・材料合成

新規超伝導物質の創生とデバイスへの応用

山梨 裕希

工学研究院・知的構造の創生部門・准教授 超伝導エレクトロニクス

超伝導単一磁束量子を用いた極限計測技術と新規物
理現象の解明お問い合わせ先8

現在の専門〒240-8501 横浜市保土ケ谷区常盤台 79-5
横浜国立大学 産学官連携推進部門 産学官連携支援室 TEL.045-339-4381
E-mail : cordec@ynu.ac.jp URL : http://www.crd.ynu.ac.jp/YNU 産学 官連携 News Letter No.6. 2016.3

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拠 点 web サ イ ト：http://www.yoshilab.dnj.
ynu.ac.jp/ynuproject/index.html

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