千田研究室の紹介

■ 専門分野

研究領域	キーワード
協調学習	コミュニケーション支援グループ学習問題解決型学習
プログラミング教育	ビジュアルプログラミングロボットプログラミング
マンマシンインターフェース	仮想現実ヘッドマウントディスプレイテレイグジスタンス
デバイス活用	IoT ヒューマノイドロボット

■ これまでの研究業績一覧（リンク先：Researchmap）

■ 担当科目

学年	科目
２年	機械工学概論
３年	ロボットシステム入門
４年	制御工学Ia 電気工学実験IV
５年	制御工学II ロボット工学
専攻科	制御工学特論

■ 担当科目から見た中学校の授業とのつながり

「計測と制御」から「自動制御」へ

中学校の技術家庭「計測と制御」で黒い線に沿ってロボットが動くライントレースカーなどの例を見たことがある人も多いと思います．ライントレースカーをはじめ，教科書で紹介される機器はいわゆるON-OFF制御で実現できます（図上）．

このON-OFF制御で実際の自動車を制御しようとすると道路から簡単にはみ出てしまいます. そのため自動車の自動制御方法としてON-OFF制御を使うことができません．そこで担当している制御工学では，この様な実社会の課題に対応するための各種制御法（図下），そして安全に使うための技術について学んでいきます．

■ 卒業研究の紹介

～地域で役立つシステムを目指して～

▼ 釧路市動物園におけるロボットを用いた子供向けイベント集中管理システムの開発

近年，ロボット産業が急速に発展したことでロボットを目にする機会が増えています．しかし，これらのサービスロボットを制御するプログラムは，専門家でなければ作ることが困難です．そこで本研究では複数のロボットを一括管理し，さまざまな動きを想定したシーンを複数組み合わせることで，一般の人が手軽にイベントを演出することができるシステムを開発しました．
このシステムは動物園で実際にクイズや演劇の実現に用いられました．写真はその時の様子です．

教育システム情報学会 2016年度学生研究発表会優秀発表賞受賞

▼ 中学生向け協働学習型機器制御アルゴリズム実習システムの開発

2021年度から中学校では「計測・制御」の内容が新しくなりました．また最近の学びの場では問題解決能力の育成や主体的・対話的で深い学びの実現に力を入れています．この様な研究課題に取り組むため，グループで討論しながらフローチャートブロックを組み合わせて制御アルゴリズムを学ぶことができる学習教材を開発しました．この教材は中学校での出前授業で実際に使っています．

教育システム情報学会 2019年度学生研究発表会優秀発表賞受賞

～新技術の可能性を確かめる～

▼ 視線追跡型VR HMDを用いた学生実験用トレーニングシステムの提案

近年，VR技術が急速に発展し，教育分野でも取り入れ始められています．VRとは仮想的な世界をあたかも現実世界のように体感できる技術ですが，VR技術を取り入れると集中力を維持でき，学習効果が高まると言われています．
本研究では，学生の視線を誘導することで説明や実験に集中させる機能を取り入れ，危険な実験も安全に体験できる新しいVR型学生実験システムです．また，ゲーミフィケーションと呼ばれるゲーム的な要素も取り入れることで学習目的の強化と学習効果を向上も実現しています．

教育システム情報学会 2017年度学生研究発表会優秀発表賞受賞