ポイント
- これまでストレッチャブルデバイスは、データの計測精度や再現性に問題があり、人工知能（ＡＩ）との統合が難しかった。
- 本研究では、柔軟なストレッチャブルデバイスに硬質な集積回路（ＩＣ）を組み込んだ「ストレッチャブルハイブリッドデバイス」を開発し、ＡＩと統合した動作認識スマートシステムを実現した。
- 柔軟エレクトロニクスと先進情報技術を統合した新たなシステムの開拓につながることが期待される。
横浜国立大学 大学院工学研究院の太田 裕貴 准教授らの研究グループは、ストレッチャブルデバイスとＡＩを統合した柔軟な動作認識スマートシステムを開発しました。
柔軟性や伸縮性を持つストレッチャブルデバイスは、人体などの柔らかな面や大きく変形する対象にも密着させることができる次世代のウェアラブルデバイスです。このストレッチャブルデバイスとＡＩ技術を統合することで、デバイスから得られたデータを解釈して意味を見いだす高度な知的システムが実現できると期待されています。一方で既存のストレッチャブルデバイスの出力データは不安定でＡＩとの統合に必要な高い再現性が担保できませんでした。このため、高いデータ再現性を持つストレッチャブルデバイスとＡＩ技術との統合システムの開発が望まれていました。
本研究グループは、硬質なＩＣにゴムのような高い柔軟性を持つ基板と液体金属配線を組み合わせて、高いデータの再現性を両立できる「ストレッチャブルハイブリッドデバイス」を実現しました。このデバイスから得たデータをＡＩによって分類することで、１０種類の結び目の形状、空中に書いた２６種類のアルファベット、６５種類の手話の単語をそれぞれ８７パーセント、９８パーセント、９６パーセントの正答率で分類することに成功しました。
これにより柔軟デバイスに既存の硬質センサーと同等の計測能力を与え、ＡＩ技術に統合することが可能になるため、柔軟エレクトロニクスと先進情報技術の統合による新たな知的システムの実現につながることが期待されます。
本研究は、ＧＭＯペパボ株式会社 ペパボ研究所の栗林 健太郎 取締役ＣＴＯらの研究グループと共同で行いました。
本研究成果は、２０２４年８月７日（米国東部時間）にＣｅｌｌ姉妹誌である「Ｄｅｖｉｃｅ」のオンライン版で公開されます。
本研究は、科学技術振興機構（ＪＳＴ） 戦略的創造研究推進事業「ＡＩＰ加速課題」（課題番号：ＪＰＭＪＣＲ２２Ｕ２）および文部科学省 科学研究費助成事業「学術変革領域研究（Ｂ）」（課題番号：２４Ｈ００８９０）の支援により実施されました。
＜プレスリリース資料＞
- 本文 ＰＤＦ（１．０６ＭＢ）
＜論文タイトル＞
- “Soft intelligent systems based on stretchable hybrid devices integrated with machine learning”
- ＤＯＩ：10.1016/j.device.2024.100496
＜お問い合わせ先＞
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＜研究に関すること＞
太田 裕貴（オオタ ヒロキ）
横浜国立大学 大学院工学研究院 システムの創生部門 准教授
Tel：045-339-4330
E-mail：ota-hiroki-xm
ynu.ac.jp -
＜ＪＳＴ事業に関すること＞
前田 さち子（マエダ サチコ）
科学技術振興機構 戦略研究推進部 ＩＣＴグループ
〒102-0076 東京都千代田区五番町７ Ｋ’ｓ五番町
Tel：03-3512-3526 Fax：03-3222-2066
E-mail：crestjst.go.jp -
＜報道担当＞
横浜国立大学 総務企画部 リレーション推進課
Tel：045-339-3027
E-mail：pressynu.ac.jpGMOペパボ株式会社 社長室 広報チーム 伊早坂
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