西田 祐也 (ニシダ ユウヤ)

NISIDA Yuya

写真a

職名

准教授

研究室住所

福岡県北九州市若松区ひびきの2-4

研究分野・キーワード

フィールドロボティクス

出身大学院 【 表示 / 非表示

  • 2011年03月  九州工業大学  生命体工学研究科  脳情報専攻  博士課程・博士後期課程  修了  日本国

  • 2008年03月  九州工業大学  生命体工学研究科  脳情報専攻  修士課程・博士前期課程  修了  日本国

取得学位 【 表示 / 非表示

  • 九州工業大学 -  博士(工学)  2011年03月

学内職務経歴 【 表示 / 非表示

  • 2019年12月
    -
    継続中

    九州工業大学   大学院生命体工学研究科   人間知能システム工学専攻   准教授  

  • 2018年04月
    -
    2019年11月

    九州工業大学   若手研究者フロンティア研究アカデミー   助教  

所属学会・委員会 【 表示 / 非表示

  • 2013年05月
    -
    継続中
     

    日本水産学会  日本国

  • 2009年07月
    -
    継続中
     

    日本ロボット学会  日本国

  • 2005年03月
    -
    継続中
     

    日本機械学会  日本国

専門分野(科研費分類) 【 表示 / 非表示

  • 機械力学・制御

  • 知能機械学・機械システム

  • 海中ロボティクス

 

論文 【 表示 / 非表示

  • An Optical Image Transmission System for Deep Sea Creature Sampling Missions Using Autonomous Underwater Vehicle

    Ahn J., Yasukawa S., Sonoda T., Nishida Y., Ishii K., Ura T.

    IEEE Journal of Oceanic Engineering    45 ( 2 ) 350 - 361   2020年04月  [査読有り]

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    © 1976-2012 IEEE. The exploration of oceans using autonomous underwater vehicles (AUVs) is necessary for activities, such as the sustainable management of fishery resources, extraction of seafloor minerals and energy resources, and inspection of underwater infrastructure. As the next step in ocean exploration, AUVs are expected to employ end-effectors to make physical contact with seafloor creatures and materials. We propose a scenario for realizing a sampling mission using an AUV that is equipped to sample marine life. In this scenario, the sampling AUV observes the seafloor while concurrently transmitting the observed images to a surface vessel for inspection by the AUV operators. If the received images show an object of interest, the object is selected as a candidate of sampling target by the operators, who send a sampling command to the AUV. After receiving the command, the AUV returns to the target area and attempts to sample it. In this paper, we propose a system for transmitting images of the seafloor as part of the sampling-mission scenario. The proposed image transmission system includes a process for enhancing images of the deep seafloor, a process for selecting interesting images, and processes for compressing and reconstructing images. The image enhancement process resolves imaging problems resulting from light attenuation, such as color attenuation and uneven illumination. The process for selecting interesting images selects those that contain interesting objects, such as marine life. The selection process prevents the transmission of meaningless images that contain only flat sand on the seafloor. The proposed image compression method, which is based on color depth compression, reduces the amount of data. The combined process of selecting an interesting image and compressing it reduces various problems in acoustic communication, such as low information density and data loss. Instead of an overall image, part of an overall image is transmitted by a set of data packet, and each received data packet is reconstructed onboard the vessel. Because of image compression, the colors of a reconstructed image differ from those of an enhanced image. However, the reconstructed image contains similar colors, and the structural similarity index was found to be 91.4% by evaluating images that were subjected to a 4-b color compression. The proposed image transmission system was tested in the Sea of Okhotsk, and these tests were performed four times in different sea areas (minimum depth 380 m, maximum depth 590 m). The results show that the size of the data for a single image was reduced by a factor of 18 using the proposed image compression process, with each image taking 3.7 s to be transmitted via an acoustic modem (20 kb/s). Of the automatically selected images, 63% contained marine life, and the total transmission success rate was 22%.

    DOI Scopus

  • Development of Antagonistic High Power Joint Mechanism with Cams

    Katsuaki Suzuki, Yuya Nishida, Takashi Sonoda, Kazuo Ishii

    The 2020 International Conference on Artificial Life and Robotics      2020年01月  [査読有り]

  • Sea trials for benthos sampling using autonomous underwater vehicle

    Yuya Nishida, Shinsuke Yasukawa, Takashi Sonoda, Keisuke Watanabe, Kazuo Ishii

    The 2020 International Conference on Artificial Life and Robotics      2020年01月  [査読有り]

    DOI

  • Reports of 7th underwater robot festival in Kitakyushu

    Yuya Nishida, Takashi Sonoda, Takayuki Matsuo, Shinsuke Yasukawa, Masanori Sato, Yasunori Takemura, Kazuo Ishii

    The 2020 International Conference on Artificial Life and Robotics      2020年01月  [査読有り]

    DOI

  • Field Experiments of Underwater Image Transmission for AUV

    Shinsuke Yasuakwa, Yuya Nishida, Jonghyun Ahn, Takashi Sonoda, Kentaro Yanagise, Keisuke Watanabe, Kazuo Ishii

    The 2020 International Conference on Artificial Life and Robotics      2020年01月  [査読有り]

    DOI

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口頭発表・ポスター発表等 【 表示 / 非表示

  • カムを用いた拮抗型高出力関節機構の開発

    鈴木 克彰, 西田 祐也, 園田 隆, 石井 和男

    ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集  2017年01月  -  2017年01月   

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    <p>Many mechanisms with Impulse Force Generator is generally operated at high speed and strong force. We have been working on high power joint mechanism imitating locust hind-leg in order to realize a mechanism capable of not only rapid motion but also normal motion. However, they have some problems as following. In rapid motion, The developed mechanism has energy loss due to the viscous resistance of the reduction gear of the actuator. And the direction of rotation during rapid motion is restricted. In this paper, we propose a high power joint mechanism with higher performance which solves this problem. The mechanism proposed by us can perform rapid motion and normal motion at clockwise and counterclockwise. And the mechanism can change of the articular compliance. The mechanism consist two motors with cams, two wires, one spring and some links. Our verification experiment of rapid motion showed that the proposed mechanism can realize rapid motion without viscous drag.</p>

    CiNii

  • フルカラー構造化光を用いた水中三次元計測:―第1報 基礎理論の検証―

    進木 智也, 西田 祐也, 石井 和男

    ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集  2017年01月  -  2017年01月   

     概要を見る

    <p>A rich undersea mineral resource is confirmed in the basin of Japan. Three-dimensional measurement technology is indispensable for developing undersea resources. By applying structural light to the underwater environment, it is possible to measure not only the three-dimensional topography but also the seabed creature. Therefore, we aim to develop an underwater three-dimensional measuring device using structured light and light cutting method. In order to develop a new three-dimensional measuring instrument, basic measurement theory was verified.</p>

    CiNii

  • 深海底生物捕獲ロボットのための画像センシングシステム

    安川 真輔, 安 鍾賢, 西田 祐也, 園田 隆, 石井 和男, 浦 環

    ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集  2017年01月  -  2017年01月   

     概要を見る

    <p>We developed an image sensing system for an autonomous underwater robot with a benthos sampling function, namely sampling-AUV. The mission of a sampling-AUV consist of following four phases: observation phase (OP), return phase (RP), tracking phase (TP) and sampling phase (SP). For an achievement of the above mission, proposed image sensing system comprises software modules of image acquisition, image enhancement, object detection and image selection, and object tracking. The camera in proposed system acquires an image by intervals of five seconds during OP and RP and of a second during TP. The system completes all processing within image acquisition times by employing high-speed algorithms. We checked operations of proposed system in a pool.</p>

    CiNii

  • 深海底生生物サンプリングのための水中ロボットマニピュレータの開発:― 第一報:マニピュレータの構造及びシステム ―

    園田 隆, 安川 真輔, 安 鐘賢, ナシライ・アミール・アリ・フォロー, 西田 祐也, 石井 和男, 浦 環

    ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集  2016年01月  -  2016年01月   

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    <p>Underwater robots are employed to marine organisms' research in ultimate environments. In this study, we aim to do automation of marine organisms sampling by autonomous underwater vehicle with a manipulator. We developed a manipulator to pick up deep-sea benthic organisms. The developed manipulator is driven by a master-slave cylinder type hydraulic driven system. Moreover, the manipulator's joints are actuated by hydraulic cylinder, and linear motion of the cylinder is converted to rotational motion by a motion conversion cam-mechanism. This control system was integrated by MATLAB/Simulink. So we adopted Stateflow (this is a toolbox for Simulink) in the high level control layer.</p>

    CiNii

  • 自律海中ロボットの視覚情報共有を目的にした画像圧縮と復元手法

    安 鍾賢, 安川 真輔, 園田 隆, 西田 祐也, 石井 和男, 浦 環

    ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集  2016年01月  -  2016年01月   

     概要を見る

    <p>The autonomous Underwater Vehicles (AUVs) are developed to contribute various science filed such as oceans biology, geology by deep-sea observation. The deep-sea observation by AUV provides various information such as lifestyle of deep-sea creature, volcano of deep-sea bottom, etc. by photographing image. Next mission using AUVs is required to sample targets such as creature, mud or stone in deep-sea floor. For success of this mission, AUV needs supports by researcher in support ship. However, underwater communication based on acoustic has less density compared to electronic. In this research, we proposed a method of image compression and reconstruction for acoustic communication. And we evaluated reconstruction image by Structural similarity.</p>

    CiNii

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工業所有権 【 表示 / 非表示

  • 水中航走体,水中航走体の展開回収システム,及び水中航走体の展開回収方法

    特願 PCT/JP2019/010609  日本国

    永橋賢司,福島裕之,各務均,大木健,中谷武志,西田祐也,ソーントン・ブレア,増田殊大,長野和則

  • 水中航走体,水中航走体の展開回収システム,及び水中航走体の回収方法

    特願 特願2018-052108  日本国

    永橋賢司,福島裕之,各務均,大木健,中谷武志,西田祐也,ソーントン・ブレア,増田殊大,長野和則

  • 血栓症予防装置

    特願 特願2010-170680  日本国

    石井和男,アミル・アリ・フォロー・ナシライ,園田隆,西田祐也,岡本好司

講演 【 表示 / 非表示

  • テレロボティクスインターフェイスを有した生物捕獲用自律型海中ロボット

    海洋調査技術学会 第31回研究成果発表会   2019年11月29日 

  • Challenge to Global Ocean Exploration Competition Shell Ocean Discovery XPRIZE

    KMUTNB 60th Anniversary Workshop   2019年03月16日 

  • Shell Ocean Discovery XPRIZE~深海4,000mへの挑戦~

    ロボティクス・メカトロニクス講演会2019 市民向け企画特別公演   2018年06月02日 

  • 完全無人による超広域高速海底マッピングの実現

    ニューイヤースクール若手研究発表会2017   2017年11月12日 

  • Shell Ocean Discovery XPRIZEへの挑戦

    H29年開発隊群研究開発成果発表会   2017年06月20日 

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報道関係 【 表示 / 非表示

  • おめでとう,日本代表Team KUROSHIO準優勝! 未知の深海を照らす技術の光

    朝日新聞  2019年06月05日

    Team KUROSHIO,九州工業大学等

  • 海底探査ロボの国際コンペ,日本チーム「Team KUROSHIO」準優勝

    毎日新聞  2019年06月01日

    Team KUROSHIO

  • 深海底の⽣物、⾃動探査し採取 九⼯⼤など開発

    毎日新聞  2018年04月26日

    西田祐也

  • 海底動き回って生物捕獲、東大・九工大がロボット開発

    日本経済新聞  2018年04月24日

    東京大学,九州工業大学

  • 若手タッグが世界に挑む

    週刊ダイヤモンド  2017年05月27日

    西田祐也,各務均

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学術関係受賞 【 表示 / 非表示

  • 特別賞

    2020年03月   海洋研究開発機構   日本国

    受賞者:  西田祐也,中谷武志,進藤祐太,大木健,アルバレズ悦子,藤森英俊,山北好美,栗林園生,大美賀忍,麻生達也,杉山真人,安蒜孝政,大久保隆

  • 水路技術奨励賞

    2020年03月   一般財団法人 日本水路協会   母船レスでの海底調査を可能とする洋上・海中ロボットシステムの開発および実証   日本国

    受賞者:  西田 祐也, 中谷 武志, 大木 健, Blair Thornton

  • Young Author Award

    2020年01月15日   The 2020 Intenational Conference on Artificial Life and Robotics   日本国

    受賞者:  Katsuaki Suzuki, Yuya Nishida, Takashi Sonoda, Kazuo Ishii

  • Shell Ocean Discovery XPRIZE 準優勝

    2019年05月31日   XPRIZE財団   日本国

    受賞者:  Team KUKROSHIO

  • 業績賞

    2019年05月31日   海洋理工学会   日本国

    受賞者:  Team KUROSHIO

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科研費獲得実績 【 表示 / 非表示

  • 藻場調査のための鰭型移動プラットフォームの開発

    若手研究(B)

    研究期間:  2013年04月  -  2015年03月

    研究課題番号:  25820417

受託研究・共同研究実施実績 【 表示 / 非表示

  • 平成30年度海洋鉱物資源調査に係るコバルトリッチクラスト賦存状況調査

    受託研究

    研究期間:  2018年08月  -  2018年12月

  • 浅海域観測を旨とする自律型海中ロボットシステムの研究開発と観測

    その他共同研究等

    研究期間:  2016年03月  -  2018年03月

  • 超広域高速海底マッピングに関する研究

    その他共同研究等

    研究期間:  2016年02月  -  継続中

  • 海中ロボットを用いた主要低魚資源の分布と資源量に関する研究

    その他共同研究等

    研究期間:  2014年11月  -  2016年03月

その他競争的資金獲得実績 【 表示 / 非表示

  • 柔軟物把持のための可変剛性ハンドの研究開発

    提供機関:  北九州ロボットフォーラム 

    研究期間:  2019年06月  -  2020年03月

  • 事前物体認識を必要としない把持対象適応型ロボットハンドの開発

    提供機関:  九州工業大学 

    研究期間:  2019年04月  -  2020年03月

  • スマート・フィッシャリーリソース・サーベイ(SFS)の実現

    提供機関:  九州工業大学 

    研究期間:  2019年04月  -  2020年03月

  • フルカラーレーザ光を用いた海底熱水チムニーの3次元計測に関する研究

    提供機関:  一般社団法人日本造船工業会 

    研究期間:  2013年04月  -  2015年03月