BMWに「ほぼ接着剤で組み立てられているクルマがある」と聞いて、どう思う…？すでに産業界で急速普及中も、じつは「謎だらけ」の接着剤（ブルーバックス探検隊,深川 峻太郎）
あの人気シリーズが本になった！ 「冷やすメカニズム」を根底から覆す冷蔵庫、意外な魚のおかげで完成した高温でも触れるレンガなど、なぜできたの？ どうやって働くの？ と、思わず頭をかしげてしまうようなびっくり発明の数々をご紹介してきた、本サイト人気連載「さがせ、おもしろ研究！ ブルーバックス探検隊が行く」。 なんと、1世紀半近くにもわたって日本の産業支えてきた「産業技術総合研究所」の全面協力のもと、この度、『「あっぱれ！ 日本の新発明 世界を変えるイノベーション』として刊行されました！ それを記念して、厳選おもしろ発明をご紹介します。 今回は、接着剤です。じつは、なじみの日用品である接着剤ですが、じつは、ものとものをくっつけるしくみは、いまだ謎なのだとか。この「くっつくしくみ」の研究をレポートします。 意外に多い「じつは、わかっていないこと」 「飛行機はなぜ飛ぶのか」は、じつは、いまだにちゃん
自分の顔をずっと“笑顔にする”ヘルメット型プロジェクター 会話中も常にニコニコ 神戸大が開発
このコーナーでは、2014年から先端テクノロジーの研究を論文単位で記事にしているWebメディア「Seamless」（シームレス）を主宰する山下裕毅氏が執筆。新規性の高い科学論文を山下氏がピックアップし、解説する。 Twitter: ＠shiropen2 神戸大学の塚本・寺田研究室に所属する研究者らが発表した論文「EmoCast: 顔への表情変化情報投影による話し相手の印象向上システム」は、対面での会話中に表情を豊かに見せることで話し相手の印象を良くするウェアラブル表情拡張システムを提案した研究報告である。このシステムは、動く顔に追従しながらプロジェクターで笑顔などの3Dモデルを投影して表情を拡張する。
動いている人が見ると“モザイク”、止まると“モザイクが取れる”技術 東工大と青学が開発
このコーナーでは、2014年から先端テクノロジーの研究を論文単位で記事にしているWebメディア「Seamless」（シームレス）を主宰する山下裕毅氏が執筆。新規性の高い科学論文を山下氏がピックアップし、解説する。 Twitter: ＠shiropen2 東京工業大学と青山学院大学に所属する研究者らが発表した論文「動いている人の視線だけを惹きつけるモザイク投影手法」は、動いている人が見るとモザイクがかかったように認識され、止まっている人が見ると通常の画像として認識される視線誘導手法を提案した研究報告である。 公共スペースで歩行者に対して広告を提示する際、目指すのは、その広告の前を素早く通過する間に、立ち止まらせて視線を瞬時に指定の箇所へと導くことである。 この目的のため、研究では動いている人にのみ影響を与え、静止している人には作用しない新しい視線誘導手法を提案している。この手法は、画像の特定
「餃子を焼くと焦げるフライパン」だけ集めたWebサイト、味の素が公開 全国の3520枚を3Dデータ化
冷凍餃子を焼くと焦げてしまうフライパンだけを集めたWebサイトが登場した。味の素冷凍食品が10月13日に公開したもので、全国から提供を受けた3520枚ものフライパンの3Dデータを閲覧できる。 サイトは「冷凍餃子フライパンチャレンジ」というプロジェクトの一環で作成されたもので、「味の素の冷凍ギョーザがフライパンに張り付いた」というTwitter（X）に投稿された声をもとに、同様の経験があるユーザーからフライパンを提供してもらい、研究開発に生かすことを目的としている。キーエンスの協力を得て3Dデータ化し、「我々の研究の途中報告」としてWebサイトで公開したものという。 サイトにはユーザーから提供された各フライパンが並んでおり、クリックすると3Dスキャンされたフライパンを360度自由に見ることができる。提供エリア、直径、フライパンの厚み、重さなどを一覧で表示。「焦げ付き」という項目もあるが、大半
開頭手術なしで脳によるデバイス操作が可能に？米企業が新技術を開発中
コンピューターを脳波で操る技術、いわゆるブレイン・コンピューター・インターフェース（BCI）という夢の研究は、数十年前から続いている。これまでのところ、その技術のほとんどは、臨床試験や臨床研究の段階にとどまってきた。実際に頭蓋骨の内部に埋め込むデバイスとなると、特にそうだ。Synchronという企業が、その状況を変えようとしている。 米CNETは、そのSynchronが開発を進めているBCI、「Synchron Switch」について知るために同社を訪れた。Synchron Switchは、どういう仕組みなのか、開頭手術をせずにどうやって脳に埋め込むのか、そしてどのような使い方があるのかを聞いた。 SynchronのCEO、Tom Oxley氏が、どのように運動皮質の近くにインプラントを埋め込むかを説明しているところ。使用者が動こうとする意思を表す脳波を読み取るという。 提供：CNET S
高温で蓄えた熱、力を加え取り出せる合金開発 「相変態」を利用
高温で蓄えた熱を、外から力を加えることで、周りの温度に関係なく取り出せる合金を開発した。産業技術総合研究所の研究グループが発表した。チタンとニッケルからなる形状記憶合金を調整し、固体の状態を保ったまま原子配列などが変わる「相変態」の性質を利用できるようにした。新たな蓄熱材料として有望という。 工場などの廃熱を活用する蓄熱材料は、昼間に蓄えた熱を夜に利用するなど、必要な時に熱を取り出せることが重要だ。ただ従来は固体、液体、気体の状態が変わる「相変化」に伴う潜熱を利用するために、周囲が特定の温度になる必要があった。吸熱と放熱が同じ温度で起こるため、より低温では熱を利用できないなど、制約が大きかった。 これに対し研究グループは、相変化ではなく相変態に着目した。金属材料などが固体の状態を保ちつつ、温度により、原子が並ぶ結晶格子の形が斜方体や立方体に変化する。合金では「マルテンサイト合金」と呼ぶ。温
MIT、隠れている物を「透視」できる新AR技術「X-AR」を開発--RFIDタグを活用
よく知られた技術の新たな活用方法のおかげで、透視能力はもうスーパーヒーローだけのものではなくなったのかもしれない。 拡張現実（AR）と言えば、普通は肉眼で見える世界に仮想コンテンツを重ねて表示するものだが、マサチューセッツ工科大学（MIT）とミシガン大学の研究者らはARを利用して、「X-AR」と呼ばれる一種の「透視能力」で、障害物の向こうが見えるようにしようとしている。 X-ARは、フレキシブルアンテナを搭載し、「HoloLens」に「第六感」のようなものを加えて、装着者の視線上にない物体を見つけられるようにする。ただし、幅広く利用されているRFIDタグがその物体に付けられていて、装着者から約4.6mの範囲内になければならない。 このシステムの試作品は、「Microsoft HoloLens」のアドオンとして開発されているが、研究チームによると、ゆくゆくは他のARヘッドセットでも利用できる
ブイのような装置で波力発電、予想を20％上回る試験結果--英新興企業
AWS Oceanは、「Archimedes Waveswing」と名付けた装置を6カ月にわたり海中で稼働した結果、中程度の波の状態で10kW以上、最大で80kWを出力できたと発表した。この成果は、同社の予想を20％上回ったという。 Archimedes Waveswingは、ブイに似た50トンの装置で、海底からケーブルでつながれ、海面の少し下に設置されている。通過する波の力を利用して発電する仕組みだ。 AWS Oceanによると、試作機は風力階級10の暴風で荒れた海にも耐えることができたという。スコットランド北方のオークニー諸島沖で進められている今回の試験は2022年中に終了する予定で、2023年にはさらなる試験が計画されている。
体内のブドウ糖を電気に変える埋め込み式薄型電池 米MITなどが開発
Innovative Tech： このコーナーでは、テクノロジーの最新研究を紹介するWebメディア「Seamless」を主宰する山下裕毅氏が執筆。新規性の高い科学論文を山下氏がピックアップし、解説する。 米マサチューセッツ工科大学（MIT）とドイツのミュンヘン工科大学の研究チームが開発した「A Ceramic-Electrolyte Glucose Fuel Cell for Implantable Electronics」は、体内のブドウ糖（グルコース）を直接電気に変換できる埋め込み式の薄型ブドウ糖燃料電池だ。この電池を体内に埋め込み、体内中のブドウ糖を電気に変え、その電気を医療用インプラントデバイスへの電力供給に活用することを目指す。 現在までのところ、医療用の埋め込み型デバイスは主に、リチウムイオン電池やRF伝送、超音波などの無線の電力伝送によって電力供給がされている。電池はその性質
海水を飲料水に変える、手持ちカバン型装置 フィルター不要の新法 米MITやアメリカ陸軍などが開発
Innovative Tech： このコーナーでは、テクノロジーの最新研究を紹介するWebメディア「Seamless」を主宰する山下裕毅氏が執筆。新規性の高い科学論文を山下氏がピックアップし、解説する。 米Massachusetts Institute of Technology（MIT）、米Northeastern University、米U.S. Army Combat Capabilities Development Command（DEVCOM）─Soldier Centerの研究チームが開発した「Portable Seawater Desalination System for Generating Drinkable Water in Remote Locations」は、粒子や塩を除去して飲料水に変換する、重量が10kg未満の携帯型淡水化装置だ。低電力で、世界保健機関（WHO
日本初「食べられる培養肉」 東京大学と食品メーカーが作成 | NHK
肉の細胞を培養して新たな肉を生み出す「培養肉」について、東京大学と食品メーカーの研究グループが、実際に人が食べても大丈夫な素材と技術を使って牛肉から「食べられる培養肉」を国内で初めて作り出しました。 この研究は東京大学の竹内昌治教授と「日清食品ホールディングス」などのグループが行いました。 グループでは、牛肉の細胞からステーキ肉を再現する研究を進めていますが、これまでは研究用の素材を使っていたため実際に食べることはできませんでした。 このため食用に対応した培養液などを独自に開発し「食の安全」などの観点から研究の進め方について大学の委員会で審査を受け、食べても大丈夫な牛肉の培養肉を作成したということです。 できた培養肉は、重さが2グラムほどで縦4.5センチ、横2センチ、厚さ1ミリのしゃぶしゃぶ肉のような形をしていて、本物と同じように筋肉の組織が立体的に再現されているということです。 グループ
落ち葉を電池に変える技術 1枚の葉っぱで時計やLEDの駆動に成功
Innovative Tech： このコーナーでは、テクノロジーの最新研究を紹介するWebメディア「Seamless」を主宰する山下裕毅氏が執筆。新規性の高い科学論文を山下氏がピックアップし、解説する。 韓国のKAISTの研究チームが発表した「Green Flexible Graphene–Inorganic-Hybrid Micro-Supercapacitors Made of Fallen Leaves Enabled by Ultrafast Laser Pulses」は、自然の落ち葉を蓄電デバイスに変える手法だ。レーザーを葉っぱに照射する方法で蓄電デバイスを作成する。 さまざまな蓄電デバイスの中でも、マイクロスーパーキャパシター（MSC）は、小型でありながら蓄えられるエネルギー量が高く、短時間での充電が可能であることなどから注目を集めている。 MSCである電気二重層キャパシター（
月面での植物栽培に向けた「重力発生装置」に関する研究を明大などが開始
明治大学(明大)とデジタルブラストは1月31日、月面での植物栽培に向けた「重力発生装置」を開発するための要素技術に関する共同研究契約を締結したことを発表した。 明大農学部の佐藤直人助教、同・尾浩助教授、明大 黒川農場の小沢聖特任教授らの研究チームとデジタルブラストが、共同研究を実施していくことになる。 日本も参加するNASAのアルテミス計画は、2022年1月時点で有人月面探査計画を2025年以降としているが、アルテミス計画では、有人月面探査に加え、月を周回する有人拠点ゲートウェイや、2020年代後半にはその後の有人火星探査に向けた月面拠点などの建設などが計画されている。 しかし月はまだしも、火星へ人が向かうとなると、技術的に解決する必要がある課題も多く、その1つとして食料の確保がある。実際に、宇宙で植物栽培を行うとしても、まだよくわかっていないことも多い。植物の微小重力環境下での栽培実験は
クモやサソリの鋭い“武器”、強化の鍵は均一な重金属だった
虹色の鋏角（きょうかく）を見せるハエトリグモの一種（Phidippus regius）。（PHOTOGRAPH BY EMANUELE BIGGI, NATURE PICTURE LIBRARY） マダニはシカにかみつく際、厚い毛皮を突き破らなければならない。ハキリアリは、頑丈な熱帯植物の葉をいとも簡単に切り裂く。サソリは尾を使って、自分より何倍も大きい獲物に毒を注入する。（参考記事：「自ら毒の体験も、生物毒に魅せられた科学者たち、新薬開発目指し」） 米オレゴン大学の物理学者ロバート・スコフィールド氏は、こうした驚異的な生物たちに魅了されてきた。小さな彼らは、どうやってそのような桁外れの力を発揮しているのだろうか？ 9月1日付けで学術誌「Scientific Reports」に掲載された氏らの論文によると、その答えは、彼らがもつ“武器”や“道具”の原子レベルの構造にあるという。 一部の無脊
勝手に動き回って伸縮するパーティション登場 ソーシャルディスタンスとプライバシー確保 東北大学が開発
Innovative Tech： このコーナーでは、テクノロジーの最新研究を紹介するWebメディア「Seamless」を主宰する山下裕毅氏が執筆。新規性の高い科学論文を山下氏がピックアップし、解説する。 東北大学の北村・高嶋研究室の研究チームが開発した「Self-actuated Stretchable Partitions for Dynamically Creating Secure Workplaces」は、状況に応じて移動し、高さや幅を変更する自律型パーティションだ。プライバシーや新型コロナウイルス感染のリスクに配慮しつつ、同僚間のコミュニケーションを促進させるオフィス環境の構築を目指す。
ゴキブリが絵を描き、モノを運ぶ 群れを遠隔操作する技術「Calmbots」 筑波大学が開発
制御するのはマダガスカルゴキブリという種。身体能力が高く、通常のロボットでは得られない、壁やカーペットなどを移動する能力を備えている。 動作をコントロールするため、本体の前方左右にある「触角」2本、尻尾のように後方左右にある突起「尾角」2本に電極を挿入し、この4カ所に電気刺激を与える。「両尾角で前進」「両触覚で停止」「右触角で左回転」「左触角で右回転」という電気刺激を与えて制御する。 ゴキブリには手術で電極を埋め込む。手術中動かないよう、氷上に30分置くことで麻酔をかけ、両触角と両尾角の先端を切り落とす。切り落とした両触覚と両尾角、そして胸部の計5カ所に電極を挿入する。ソケットも背中に装着し、ARマーカー、バッテリー、通信モジュールを載せる。また頭部には、物体運搬用、描画用などのアタッチメントパーツを取り付ける。
プロジェクションマッピングで硬いものでも「ぷるんぷるん」 東大「ElaMorph Projection」開発
近年、素早く動き変形する対象物にぴったりと貼り付いた映像を投影する「ダイナミックプロジェクションマッピング」の研究が盛んに行われている。今回のアプローチはダイナミックプロジェクションマッピングを応用し、硬い対象物の動きに合わせて、弾力があった場合の仮想的な変形情報を投影することで、あたかも弾力があるかのように見せるものだ。 これまでにもプロジェクションマッピングで物体が変形したかのように錯覚させる手法はあったが、いずれも事前作成のアニメーションを用いていたため、対象物をアドリブで動かした際の運動に正しく対応できない。 この課題を解決するため、研究チームは対象物を動かした際の変形を高速に物理シミュレーションで計算し、レンダリングした画像を投影する方法を採用した。 また、プロジェクションマッピングによる錯視であることが観測者にばれないように、物体の輪郭内に投影画像を収める変形修正アルゴリズムを
ダ・ヴィンチ作「岩窟の聖母」に隠された絵、X線走査と新アルゴリズムで解明
レオナルド・ダ・ヴィンチの傑作「岩窟の聖母」は、500年にわたって研究者や崇拝者によって研究されてきたにもかかわらず、まだ知られざる秘密がその中に隠されていたことを、インペリアル・カレッジ・ロンドンとナショナルギャラリーの科学者と芸術学者が発見している。研究者らはX線走査と新しいアルゴリズムを使った調査によって、天使や幼子のキリストなど、レオナルド・ダ・ヴィンチが最初にキャンバスに描いた隠された絵を明らかにしており、このほどその手法を詳しく説明した。 ナショナルギャラリーの研究者らは既に、赤外線イメージングによって絵画の下絵の一部を発見していた。その後、この取り組みを基に、マイクロ蛍光X線分析法（MA-XRF）という非侵襲的な方法で絵画を走査し、絵画の各ピクセルを慎重にチェックすることで、ダ・ヴィンチが使用した画材の中の異なる化学物質（亜鉛など）を検出。インペリアル・カレッジ・ロンドンのP
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