より安全で、より快適な乗り物の実現を目指して／日本大学【スタディサプリ進路】

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より安全で、より快適な乗り物の実現を目指して

機械工学科　准教授　安藝雅彦

皆さんは機械というと何を思い浮かべますか？機械というと身近なものでは自動車、自転車、オートバイ、鉄道、飛行機、ロボット、エスカレータ、エレベータなど様々なものがあります。皆さんが高校で習う力学（運動方程式を思い浮かべるとわかりやすいと思います）を基礎として用い、機械の動きを扱う「機械力学」という学問があります。この機械力学を勉強すると、自動車、自転車、オートバイ、鉄道、ロボットがどのように動くのかを式（運動方程式）で表現することができます。掲載している２つの画像は自動車と鉄道車両のそれぞれで運動を計算して、その計算結果をアニメーションにしているところです。一方、機械に思い通りの動きをさせたい（たとえば自動車を自動運転したい）場合は「制御工学」という学問が必要になります。この機械力学と制御工学という学問の両方を利用することで、機械に望みの動きをさせることができるようになります。私はこれら機械力学と制御工学を応用して自動車や鉄道車両などの乗り物をテーマに、より安全で快適な乗り物を実現するための研究を行っています。例えば、トラックなどの大型車両の横転を防止するための制御の仕組みや、鉄道車両がカーブを曲がる時に速度を落とさずに走行するための車体傾斜制御と呼ばれる仕組みを扱った研究を行っています。
高校で習う物理（特に力学）が身近な機械を設計・製作するために使われていますので、身近な機械に興味があり力学にも興味がある人は機械工学科の勉強は面白いと思います。乗り物の運動に興味がある人は、ぜひ一緒に研究しましょう。