 | YASE HayatoDepartment of Mechanical Engineering Research associate | ||
Last Updated :2024/05/19
Researcher Information
Degree
J-Global ID
Research Interests
- Roft robotics Welfare Robot Wearable robot Actuator
Research Areas
Academic & Professional Experience
- 2022/04 - Today Kindai UniversityFaculty of Science and Engineering Department of Mechanical EngineeringAssistant professor
- 2020/04 - 2022/03 日本学術振興 特別研究員DC2
Education
- 2019/04 - 2022/03 Kagawa University Graduate School of Engineering Intelligent Mechanical System Engineering
Association Memberships
Published Papers
- Takashi HARADA; Hayato YASETransactions of the JSME Japan Society of Mechanical Engineers 90 (931) p. 23-00302 2024 [Refereed]
- Oleg Makarov; Hayato Yase; Takashi HaradaROBOMECH Journal Springer Science and Business Media LLC 10 (1) 2023/07 [Refereed]
Abstract The increased demand for performing crane ship modeling has led to the necessity for fast and accurate numerical experiments. This paper presents an approach for creating a numerical model of a crane vessel with a suspended load that allows for real-time control of crane parts. The model is developed in the MATLAB/Simulink environment, which makes it possible to extend it further to the user's needs. The authors describe the approach to the calculation of wave-induced ship motions, presents the Simulink block model and describes the features encountered during the simulation process. The possibility of real-time control of the position of crane parts is also shown, keeping the calculation speed of the ship hydrodynamics. - Hayato YASE; Daisuke SASAKI; Jun KADOWAKITransactions of the JSME (in Japanese) Japan Society of Mechanical Engineers 90 (929) 23-00229 2023 [Refereed]
- 水野裕太; 八瀬快人; 竹本康彦; 梶原伸治; 小坂学システム制御情報学会論文誌 36 (11) 1342-5668 2023 [Refereed]
- OHNISHI Jinna; YASE Hayato; IKEDA Atsutoshi; TAKEMOTO Yasuhiko; KAJIWARA Shinji; OHTSUBO Yoshikazu; KOSAKA ManabuTransactions of the JSME (in Japanese) The Japan Society of Mechanical Engineers 89 (924) 23-00104 2023 [Refereed]
Pneumatic rubber artificial muscles are nearly ideal for power assistance, medical care, and rehabilitation due to their lightweight drive unit made of rubber, which is soft and safe for human use. However, they have complex nonlinearities, including input saturation, hysteresis, and changes in static characteristics due to shrinkage. Additionally, when used with a human subject, the artificial muscle control system’s characteristics may vary based on the person’s physique, fitness, temperature, and the rubber’s deterioration. Therefore, it is desirable to be able to auto-tune the PID and other controllers in a short time before use. Data-driven controls such as FRIT and VRFT are suitable for auto-tuning in a short time. Among them, V-Tiger presented a procedure for predicting the actual closed-loop response and its Confidence interval. However, V-Tiger is not applicable to nonlinear systems with input saturation. This paper describes a procedure for (1) tuning PID gains by predicting the closed-loop response with V-Tiger in the presence of input saturation, (2) obtaining Confidence intervals for the predicted response affected by input saturation, and (3) how to use the Confidence intervals to apply this method to nonlinear systems. - Jun KADOWAKI; Daisuke SASAKI; Hayato YASE; Taiga KIMURATransactions of the JSME (in Japanese) Japan Society of Mechanical Engineers 88 (906) 21 - 00290 2022 [Refereed]
- Hayato YASE; Daisuke SASAKI; Jun KADOWAKI; Yusaku BABATransactions of the JSME (in Japanese) Japan Society of Mechanical Engineers 88 (905) 21 - 00286 2022 [Refereed]
- Tomoaki KAMIMURA; Daisuke SASAKI; Hayato YASE; Jun KADOWAKITransactions of the Society of Instrument and Control Engineers The Society of Instrument and Control Engineers 57 (1) 19 - 24 0453-4654 2021 [Refereed]
- Hayato YASE; Daisuke SASAKI; Jun KADOWAKI; Takumi YASUHARATransactions of the JSME (in Japanese) Japan Society of Mechanical Engineers 87 (898) 20 - 00173 2021 [Refereed]
- Hayato YASE; Daisuke SASAKI; Masahiro TAKAIWATransactions of the Society of Instrument and Control Engineers The Society of Instrument and Control Engineers 54 (1) 69 - 75 0453-4654 2018 [Refereed]
Conference Activities & Talks
- 可変剛性装具の開発とパワーアシストウェアへの応用市瀬 佳歩, 佐々木 大輔, 渡邉 匠海, 門脇 惇, 八瀬 快人, 原田 魁星2023/12
- 受動的柔軟性を有する電磁駆動型人工筋肉の提案八瀬 快人; 佐々木 大輔; 小坂 学; 原田 孝第24回計測自動制御学会 システムインテグレーション部門講演会 2023/12
- マッキベン型ゴム人工筋を用いた卓上型上肢トレーニングデバイスの開発小濱 英悟; 八瀬 快人; 池田 篤俊第24回計測自動制御学会 システムインテグレーション部門講演会 2023/12
- Takashi Harada; Hayato Yase2023 IEEE International Conference on Robotics and Biomimetics (ROBIO) 2023/12 IEEE
- Oleg Makarov; Takashi Harada; Hayato YaseAdvances in Mechanism and Machine Science 2023/11 Springer Nature Switzerland
- Takashi Harada; Hayato YaseAdvances in Mechanism and Machine Science 2023/11 Springer Nature Switzerland
- Predicting confidence interval of stability margins of control system designed by V-Tiger [Not invited]Yuta Mizuno; Hayato Yase; Manabu Kosaka2023 62nd Annual Conference of the Society of Instrument and Control Engineers (SICE) 2023/09
- Development of five-axis robot with Remote Center of Motion mechanism for non-destructive testingKuzmin Egor; Takashi Harada; Hayato Yase; Seiya Okudaロボティクス・メカトロニクス 講演会 2023 2023/06
- スクリュー理論を用いた2プレート6自由度パラレルメカニズムのモビリティ解析原田孝; 八瀬快人ロボティクス・メカトロニクス 講演会 2023 2023/06
- 空圧式摩擦クラッチ機構を用いた足首用ウェアラブル装置の開発香山大; 佐々木大輔; 原田魁星; 門脇惇; 八瀬快人ロボティクス・メカトロニクス 講演会 2023 2023/06
- 歩行時体幹保持力を支援するための人工筋肉制御システムの構築八瀬快人; 佐々木大輔; 門脇惇; 原田孝; Kuzmin Egorロボティクス・メカトロニクス 講演会 2023 2023/06
- Real-Time Interactive Simulation of Offshore Support Vessel with Suspended Load Under Action of Sea WavesOleg Makarov; Hayato Yase; Takashi HaradaRobotics Symposia 2023 2023/03
- Simulation of cargo lifting and landing operations with real-time interactive control of a numerical model of a floating craneOleg Makarov; Takashi Harada; Hayato YaseThe 9th International Conference on Manufacturing, Machine Design and Tribology(ICMDT2023) 2023/03
- Actuators and Mechanisms Focusing on Slow and Fast Muscles for Trunk Rotation Assist Wearable DevicesHayato Yase; Daisuke Sasaki; Jun Kadowaki; Takashi HaradaThe 9th International Conference on Manufacturing, Machine Design and Tribology(ICMDT2023) 2023/03
- Development of a five-axis robot for non-destructive testing with remote center of motion manipulatorKuzmin Egor, Takashi Harada, Hayato YaseThe 9th International Conference on Manufacturing, Machine Design and Tribology(ICMDT2023) 2023/03
- Proposal of Drivable Rapid Prototyping System for Robot Mechanisms VerificationHayato Yase; Takashi Harada2023 IEEE/SICE International Symposium on System Integration (SII) 2023/01
- Development of pneumatic wearable device to assist trunk rotationHayato YASE,Daisuke SASAKILIFE2022(第21回日本生活支援工学会大会 日本機械学会 福祉工学シンポジウム2022 第37回ライフサポート学会大会) 2022/08
- 体幹回旋支援を目的としたソフトアクチュエータ駆動型ウェアラブル装置の開発八瀬 快人; 佐々木 大輔; 門脇 惇; 木村泰嘉; 日下 隆太郎日本機械学会 第20回機素潤滑設計部門講演会 2021/12
- Improvement of McKibben Type Artificial Rubber Muscle Model Based on End Shape DeformationJun KADOWAKI; Daisuke SASAKI; Hayato YASE; Ryutaro KUSAKAIEEE International Conference on Mechatronics (ICM2021) 2021/03
- Consideration about Structure of Gait Motion Assist Device for Trunk Using McKibben Type Pneumatic Artificial MuscleHayato YASE; Daisuke SASAKI; Jun KADOWAKI; Taiga KIMURA2021 IEEE/SICE International Symposium on System Integration (SII) 2021/01
- 下肢負担軽減を目的とした空圧駆動式可変摩擦ダンパーの応用神村 知皓; 佐々木 大輔; 八瀬 快人; 門脇 惇第21回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会, 2020 2020/12
- 多自由度空気圧ソフトアクチュエータの開発木村 泰嘉; 佐々木 大輔; 八瀬 快人; 門脇 惇第21回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会 2020/12
- 足首底背屈動作の矯正による下肢動作教示を目的とした装着型トレーニング装置の開発日下 隆太郎; 佐々木 大輔; 八瀬 快人; 門脇 惇第21回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会 2020/12
Awards & Honors
- 2023/12 IEEE Robotics and Automation Society Robitica Best Paper Award of IEEE ROBIO 2023
受賞者: Takashi Harada, Hayato Yase - 2019/12 計測自動制御学会 優秀講演賞
McKibben 型空気圧ゴム人工筋を利用した体幹の屈伸・側屈が可能な姿勢保持支援装置の開発受賞者: 八瀬快人,佐々木大輔,門脇惇 - 2018/12 計測自動制御学会 優秀講演賞
McKibben 型空気圧ゴム人工筋を利用した体幹の屈伸・側屈が可能な姿勢保持支援装置の開発受賞者: 八瀬快人;佐々木大輔 - 2018/06 日本機械学会 若手優秀講演フェロー賞
McKibben 型空気圧ゴム人工筋の収縮・膨張を利用した脊柱型姿勢保持支援装置の開発受賞者: 八瀬快人,佐々木大輔
Research Grants & Projects
- Japan Society for the Promotion of Science：Grants-in-Aid for Scientific ResearchDate (from‐to) : 2023/04 -2026/03Author : 八瀬 快人
- 空気圧ゴム人工筋肉を造形可能な3Dプリンタヘッドの開発Fluid power technology promotion foundation：研究助成金Date (from‐to) : 2023/03 -2024/04Author : 八瀬快人
- 日本学術振興会：科学研究費助成事業Date (from‐to) : 2020/04 -2022/03Author : 八瀬 快人今年度は，空気圧ソフトアクチュエータである空気圧ベローズとMcKibben型空気圧ゴム人工筋，ベアリング構造を内蔵した樹脂ブロックを用いた脊柱型可変剛性機構を開発した．この可変剛性機構は，人工筋が自然長の時には樹脂ブロックが非連結状態となっており柔軟であるが，圧縮空気を人工筋に供給することで，予め設計した樹脂ブロックの接触面形状に対応した形状に固定される．また，人工筋内圧を変化させることで，樹脂ブロック間の収縮力を制御でき，曲げ剛性を調節することができる．この曲げ剛性を力センサ等無しで調節することを目標に，人工筋の収縮量と内圧を変数とした数理モデルを構築した． 樹脂ブロックの連結時には，空気圧ベローズに圧縮空気を供給することで，機構全体をねじるような動作を実現できる．本研究では，提案する機構を体幹部の動作支援機構として応用する．これにより，軽量かつ簡便な構造で体幹部の姿勢矯正と歩行時の回旋運動の支援を同時に実現できると考えた．予め，開発する機構の要求性能を設定するために予備実験を実施し，体幹を回旋させるために2.0-4.0[Nm]程度のトルクが必要であることを確認した．なお，本実験は香川大学創造工学部研究倫理審査委員会の承認に基づき実施した（承認番号：03-004）．また，歩行時の回旋支援を行うためには，歩行サイクルに合わせて装置を駆動する必要があることから，人間の平均的なの歩行サイクル程度までの速度で駆動させることが可能かを検証した． 装置の性能評価では，ベローズに100[kPa]の圧縮空気を供給した時に最大で約2.5[Nm]のトルクの発生が可能であることを確認した．また，駆動速度に関しては人間の歩行サイクルに十分に対応可能な速度での駆動が可能であることが明らかとなった．以上の結果から，本機構を用いた姿勢矯正と回旋支援の実現可能性を示唆する結果が得られた．
- 空気圧駆動可変剛性フレームを用いた半外骨格型パワーアシスト装置の開発Fluid power technology promotion foundation：研究助成金Date (from‐to) : 2020/04 -2021/03Author : 八瀬快人