Welcome to Hirata Laboratory!!


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.

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  • - Winner in 2012〜2017 -

    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

    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

    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



    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”

    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)

    平成27年03月,論文名“磁気CVTモータの提案”(Eiki Morimoto)

    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”

    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
    (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)

    電気学会優秀論文発表賞(部門表彰) (社)電気学会
    平成25年03月,論文名" 二自由度共振アクチュエータの位置センサレス駆動時における振幅フィードバック制御"(Takamichi Yoshimoto)

    電気学会優秀論文発表賞(部門表彰) (社)電気学会
    平成25年03月,論文名" EPSモータの電磁振動による共振特性"(Teruaki Kondo)

    平成25年03月,論文名"バーニア型磁気歯車の補助ティースのトルクへの影響"(Zaini Ariff)

    溶接学会奨励賞 溶接学会 
    (Keisuke Oya)

    平成25年03月,論文名"圧粉磁心を用いた低損失デュアルモータに関する研究"(Atsushi Miyagawa)

    CEFC2012 Best Poster Presentation Award, IEEE CEFC 2012,
    2012,11, “ Coupled Analysis of Particle Method and Finite Element Method for Magnetorheological Elastomers”
    (Shunta Kashima)

    日本AEM学会論文賞 日本AEM学会,
    2012,11,“Continuously Variable Speed Magnetic Gear”
    (Zaini Ariff, Noboru Niguchi, Katsuhiro Hirata)

    2013 Edition of Marquis' Who's Who in the World
    2012,04(Katsuhiro Hirata)

    電気学会優秀論文発表賞(本部表彰) (社)電気学会,
    2012,04,“広角駆動可能な二自由度球面電磁アクチュエータ”(Yo Sakaidani)

    電気学会優秀論文発表賞(本部表彰) (社)電気学会,
    2012,04,“アウターロータ型球面アクチュエータに関する研究”(Seiji Tsukano)

    電気学会優秀論文発表賞(本部表彰) (社)電気学会,
    2012,04,“ハイブリッド型磁気遊星ギアの伝達トルクの改善”(Masahiko Sakai)