Welcome to Hirata Laboratory!!

平田研究室の次世代機たち


Actuators and sensor technologies are essential in science and industry for the creation of robots, automobiles, home electronics etc. We at Hirata Lab are conducting research on cutting-edge, next generation actuators and sensor devices that uses new operating principles and new materials. Examples of some of the research being conducted include multiple degrees of freedom actuators, linear actuators that are modeled after the human wrist, contactless torque transmitting magnetic gears, magnetic fluids, giant megnetostrictive elements, thermo-sensitive magnetic materials, and nano ion devices.

In doing research on said devices, we are also developing various coupled computational analysis methods. We aim to elucidate the mechanism of complex systems in coupled physics phenomena that include electromagnetics, mechanics, thermodynamics, and fluids by using the Finite Element Method (FEM) and Moving Particle Semi-implicit method (MPS). Based on the analysis results, we determine the optimum design parameters, and evaluate the best control method for our prototype.

At Hirata Lab, it is our policy that members are involved in the entire process of creating the new device; from the idea proposal, to the analysis method development, design optimization, prototype making, control method development etc.

key words: actuator, sensor, robotics, smart material, finite element method, moving particle semi-implicit method, coupled analysis, control method, computeraided design.

Recent Research Projects

What's New!!

  • Updated"Awards"New!!
  • Updated"Member"New!!
  • Updated"Reseach Activities"New!!
  • The following student is decided as a special researcher in Japan society for the promotion of science! Conguratulations!!!
    Akira Heya(M2)
  • Updated"Publications"New!!
  • Held information session of our laboratory

  • - Winner in 2013〜2018 -

    電気学会優秀論文発表賞 (本部表彰) (社)電気学会,平成30年03月
    論文名"粉末磁石の圧縮成形過程に対する数値解析手法の開発"
    (南部成仁)

    電気学会優秀論文発表賞 (部門表彰) (社)電気学会,平成30年03月
    論文名"小型磁気ギアードモータに適した減速比の検証"
    (高原一晶)

    電気学会優秀論文発表賞 (部門表彰) (社)電気学会,平成30年03月
    論文名"FFTを用いたリニア振動アクチュエータによる振動低減率の評価手法の提案"
    (鈴木悠希)

    MAGDA優秀講演論文賞 日本AEM学会,平成29年10月
    論文名 “三自由度共振アクチュエータの新しいベクトル制御法の提案”
    (加藤雅之)

    溶接物理・技術奨励賞,溶接学会 溶接研究委員会,平成29年8月
    論文名”離散要素法による摩擦攪拌接合の数値解析”
    (光藤健太,南部成仁,宮坂史和)

    溶接物理・技術奨励賞,溶接学会 溶接研究委員会,平成29年8月
    論文名”離散要素法による摩擦攪拌接合の数値解析”
    (光藤健太,南部成仁,宮坂史和)

    電気学会産業応用部門論文賞,(社)電気学会, 平成29年08月
    論文名"多自由度球面同期アクチュエータの定電力下における静特性評価手法の提案"
    (高原一晶,平田勝弘,新口昇,西浦悠介,堺谷洋,藤原優文)

    電気学会優秀論文発表賞 (本部表彰) (社)電気学会,平成29年03月
    論文名"低相数3自由度球面同期アクチュエータの開発"(雨堤智也)

    電気学会優秀論文発表賞 (本部表彰) (社)電気学会,平成29年03月
    論文名"力覚デバイス用振動アクチュエータに関する研究"(安川真誠)

    電気学会優秀論文発表賞 (部門表彰) (社)電気学会,平成29年03月
    論文名"7極12スロット電流重畳可変磁束リラクタンスモータのパワーバンド検証"(新口昇)

    電気学会優秀論文発表賞(部門表彰)(社)電気学会、平成28年03月
    論文名“3自由度アウターロータ型電磁球面アクチュエータに関する研究”(西浦悠介)

    電気学会優秀論文発表賞(部門表彰)(社)電気学会、平成28年03月
    論文名“リニアリラクタンス振動アクチュエータに関する研究”(新田隼也)

    電気学会静止器技術委員会優秀奨励賞 (社)電気学会、平成28年02月
    論文名"重み付最小二乗法に基づくメッシュフリー法による電磁浮遊現象の数値解析"(松澤周平 )

    MAGDA優秀講演論文賞 日本AEM学会,平成27年11月
    論文名 “永久磁石型電流重畳可変磁束モータの性能評価”
    (小原章)

    電気学会産業応用部門論文発表賞(部門表彰)(社)電気学会
    平成27年03月,論文名“ハブダイナモ向けクローポール・インナーロータ型磁気ギアード発電機”(Hajime Ukaji)

    電気学会産業応用部門論文発表賞(部門表彰)(社)電気学会
    平成27年03月,論文名“磁気CVTモータの提案”(Eiki Morimoto)

    自動車技術会2014年度大学院研究奨励賞(社)自動車技術会
    平成27年03月,論文名“磁気ギアードモータの高性能化に関する研究”(Eiki Morimoto)

    MAGDA優秀講演論文賞 日本AEM学会,平成26年11月
    論文名 “粒子法と磁気モーメント法の連成による電磁現象解析”
    (光藤健太)

    電気学会産業応用部門論文発表賞 (社)電気学会
    平成26年08月, 論文名"Design, Optimization, and Realization of Saient-Pole Elecrtomagnetic Gear for Valiable-Transmission Applications"(Mustafa Husain,平田勝弘,新口昇)

    自動車技術会2013年度大学院研究奨励賞 自動車技術会
    平成26年03月, 論文名"粒子法と有限要素法の連成によるコールドクルーシブル溶解現象の数値解析"(Shuhei Matsuzawa )

    溶接学会奨励賞 溶接学会 
    平成26年03月,論文名"軸方向差動高調波磁気減速機の研究"(Yuki Ohno)

    電気学会優秀論文発表賞(本部表彰)  (社)電気学会
    平成26年04月,論文名"リニア共振アクチュエータの逆起電圧信号を用いた振幅推定手法の提案"(Masayuki Kato)

    日本AEM学会著作賞 日本AEM学会
    平成25年12月,著書名"次世代アクチュエータ原理と設計法"(科学技術出版)
    (Katsuhiro Hirata,Noboru Niguchi,Tomoaki Yano,Toshiyuki Ueno,Yasushi Ido,Wakiwaka Hiroyuki,Kenjiro Takemura)

    日本AEM学会論文賞 日本AEM学会
    平成25年12月,論文名"インセット磁石型バーニアモータの特性解析"(Kenji Okada)