山根克
山根 克 Katsu YAMANE
山根 克(やまね かつ、1974年(昭和49年) 8月1日 - )は、日本のロボット研究者。学位は、博士(工学)(東京大学)。接触や接続が可変するロボットや筋骨格系の順動力学計算法である分解・組立法(Assembly-Disassembly Algorithm、ADA)を開発。この手法はOpenHRP3の動力学計算エンジンに採用され、逆運動学手法もアニマニウムに実装された。東京大学助手、講師、准教授、ディズニーリサーチのシニア・リサーチ・サイエンティスト、カーネギーメロン大学連携准教授"連携"、ホンダ・リサーチ・インスティチュート・USAのシニア・サイエンティスト、ロバート・ボッシュ社の主任研究員を歴任。2004年IEEE Robotics and Automation Society Early Academic Carrer Award、2005年科学技術分野の文部科学大臣表彰 若手科学者賞受賞者。
東京大学機械情報工学科に進学。1997年に学部を、1999年に大学院修士課程を修了。中村仁彦のもとで、パラレルメカニズムの動解析と制御に従事。引き続き中村のもとで博士課程に進学し、2000年からは日本学術振興会特別研究員。ヒューマンフィギュアやヒューマノイドロボットの順動力学計算法の研究に取り組む。
山根はセガとの共同研究として、SRインバースを適用した運動学計算(キネマティクス計算)のみによるヒューマンフィギュアの計算手法にも取り組む。これはアニマニウムに実装された。また、モーションキャプチャーで取得したデータを、ヒューマノイドにとって動力学的に整合性のあるモーションに変換するダイナミクス・フィルタ(Dynamics Filter)にも取り組んだDynamics Filterを和訳すると「動力学フィルタ」になるが、これは東京大学情報システム学研究室の長坂が1998年に開発した技術に使用されており、別物である。山根や中村は「力学フィルタ」と訳している。。
2002年3月に博士課程を修了し、博士(工学)の学位を取得。2002年度には1年間カーネギーメロン大学で客員研究員を務め、2003年4月から東京大学大学院情報理工学系研究科知能機械情報工学専攻助手に着任する(後、講師、准教授)。21世紀COEプロジェクトにも参画し、力学的情報処理や知能の研究にも関与した。2005年の愛・地球博には中村研究室からアニマトロニックヒューマノイドロボット・プロジェクトを出展しており、山根もモーションキャプチャーや逆運動学計算のプログラミングに携わった。
山根はヒューマノイドの動力学計算法を、筋骨格系のシミュレーション技術に拡張し、一連の研究は特許も取得特許第5061344号「リンクの質量パラメータの推定方法」、特開2008-077551。。これには大武美保子も一時期参画した。山根は面状メッシュマーカーのモーションキャプチャーの開発にも取り組み、株式会社ナックイメージテクノロジーから筋骨格モデル動作解析ソフトウェア「nMotion musculous」として製品化された。
山根は東京大学を辞し、2008年10月からディズニーリサーチのピッツバーグ研究所にシニア・リサーチ・サイエンティストとして着任する。ディズニーはディズニーランドに代表されるテーマパーク用のロボットを古くから手掛けており、さらに研究所では研究テーマを自由に選ぶことができ、また学会発表にも制限がなかった。山根はここで、ヒューマノイドロボットやヒューマン・ロボット・インタラクションの研究に従事し、カーネギーメロン大学の連携准教授も兼務した"連携"。
2010年、山根は人間のキャプチャーデータから、ヒューマノイドロボットの動作を生成する技術を開発。さらに人間の動作データからアニメーションのキャラクターの動作を生成する技術も開発する。さらに2015年には、アニメーションのキャラクターの動作データから、歩行を実現できるロボットの構造を設計する方法、およびゼロモーメントポイントのバランスを取ってロボットを歩行させることにも成功した。
また、3Dプリンターで骨格を構成し、圧力センサーを内蔵した風船のような外装のロボットや、脚がはずれても歩き続けることができる六本足ロボットも製作している。ヒューマンロボットインタラクションの分野では、ロボットが人間とキャッチボールをしていてボールを落とした時のしぐさを工夫し、それを人間がどう感じるか検証する研究を実施している。
なお、2015年に創刊された日経ロボティクスの執筆協力者にも名を連ね、アメリカのロボット事情などについて執筆(節#解説記事も参照)。2018年、山根はホンダ・リサーチ・インスティチュート・USAのシニア・サイエンティストに着任。2021年9月現在はロバート・ボッシュ社の主任研究員(Principal Research Scientist)。
2000年 - 第14回日本ロボット学会論文賞受賞論文 - 中村仁彦、山根克、永嶋史朗「」、『日本ロボット学会誌』第16巻第8号、1998年、1152-1159頁。
2001年 - IEEE Transactions on Robotics and Automation King-Sun Fu Memorial Best Paper Award受賞論文 - Y. Nakamura, K. Yamane (2000). “". IEEE Transactions on Robotics and Automation, 16(2): 124-134.
2003年 - 『アニマニウム』が3D Awardを受賞
2004年 - IEEE Robotics and Automation Society Early Academic Carrer Award
2005年 - 平成17年度科学技術分野の文部科学大臣表彰 若手科学者賞
2005年 - Best Paper Award(IEEE-RAS International Conference on Humanoid Robots)受賞講演論文  - Tomomichi Sugihara, Kou Yamamoto, Wataru Takano, Katsu Yamane, and Yoshihiko Nakamura (2005).“". Proc. of IEEE-RAS International Conference on Humanoid Robots. pp.117-122.
2016年 - Best Technical Paper Award(IEEE ROMAN2016)受賞講演 - P. Agarwal, S. Al Moubayed, A. Alspach, J. Kim, E.J. Carter, J.F. Lehman, and K. Yamane (2016).“Imitating Human Movement with Teleoperated Robotic Head". Proc. of IEEE International Symposium on Robot and Human Interactive Communication 2016. )
2017年 - Best Paper Award Finalists(Robotics Science and Systems Foundation)受賞論文 - Sehoon Ha, Stelian Coros, Alexander Alspach, Joohyung Kim and Katsu Yamane. “Joint Optimization of Robot Design and Motion Parameters using the Implicit Function Theorem".
Katsu Yamane (2002-03-29). . 博士論文(甲第17019号、博工第5160号). 東京大学.日本語題名 - 『構造可変リンク系のインタラクティブな実時間動力学計算とそのヒューマンフィギュアの運動生成への応用』、、、2018年9月10日閲覧。
Katsu Yamane (2004). . Springer Tracts in Advanced Robotics. イーブック ISBN 978-3-540-39673-4、ハードカバー ISBN 978-3-540-20317-9、ソフトカバー ISBN 978-3-642-05788-5。
「」『日本ロボット学会誌』第26巻第7号、2008年、746-747頁。
「」『日本機械学会誌』第119巻第1168号、2016年、122-125頁。
「」『日経ロボティクス』2016年4月号。
「」『日経ロボティクス』第27号、2017年10月、25-27頁。
「」『日経ロボティクス』2018年10月号。
「」『日経ロボティクス』2019年10月号。
「」『日経ロボティクス』2020年10月号。