鉄道や自動車、自転車など、陸上を走る乗り物全般が須田義大先生の研究対象。「鉄道には、安い費用で大量の人やモノを高速で輸送できるというメリットがあります。一方で、運行する時間が限られており、駅から遠いところへ行くには不便です。自動車は個人や家族などの少人数単位で利用し、道路のある限りいつでも好きな場所へ移動できますが、燃料などのコストが高く、運転者の疲労といったデメリットがあります。このように乗り物には一長一短があり、場合に応じて人々は使い分けをしています。そうした長所や短所を踏まえた上で、電車や自動車などを、より安く、より便利にすることが、研究の一つの柱です」

研究例としては、テレビCMでも話題の、車の自動運転の技術。「現状では、障害物にぶつからないよう停止するだけですが、将来的にはコンピュータが全自動で運転して、人間がハンドル操作などをする必要がない車の開発を目指します。今の技術は、車から電波を出し、障害物に当たってはね返ってきた電波を車が感知することで停止しています。次は、携帯電話のような通信システムを用いて車を遠隔操作することになるでしょう。最終的には、人の動作と車の動きを連動させることでハンドルなどを使わず、人の思い通りに車を動かせるようにする方法を満足しています。」

 

今まで私たちが目にしたことのないような次世代の乗り物、〝パーソナルモビリティ〞も開発中です。

 

「自転車は渋滞の道もスイスイすり抜けられるので便利ですが、人力でこぐため疲れるのが難点。そこで、バイクのように機械の力で動き、かつ自転車のように車体の幅が細く、バイク以上に狭い隙間や細い道を走れるパーソナルモビリティの開発もしています」  

 

また、既存の電車や自動車などを、より安全・快適に運用することも課題。「最近、鉄道の駅で見かける〝ホームドア〞ですが、電車の車体やホームの規格差にとらわれないものを開発しました。また、電車がカーブを通過する際、レールと車輪が磨耗するのですが、それをできるだけ減らして安全性を高め、車両やレールの整備費を少なくする研究などもしています」

 鉄道は多くの人を乗せ、自動車は公道を走ります。よって事故防止のために種々の法律があります。研究を進める上ではそうした法知識も必要です。「先ほど述べた全自動運転の車やパーソナルモビリティにおいても、どう安全性を証明すれば、法律的に公道の走行がOKとなるのか、といったことを考えなくてはなりません。法学部の教授に話を聞くこともよくありますね」

 研究の成果を評価する、システム自体をつくることも大切なテーマ。「たとえば、〝車の安全性〞という漠然とした概念に対して、車を走らせる実験をしてデータを集め、どのデータがどういう状態だと安全と言えるか数値化し、第三者からも理解を得られるようにします。同様に、電車の座席をどう配置すると人間は快適に感じるのか、数値化して調査した結果が、実際に運行している電車に採用されました」

 そして、企業との共同研究も頻繁に行っています。「大手の自動車メーカーや、鉄道会社、車両部品のメーカーなどと組んで研究します。今、運用している車両で困っている部分を改善することもありますし、新型車両の開発に携わることも」

学生の研究テーマも多彩で、ユニークなものが目立ちます。「レールにセンサーをつけて鉄道車両の異常を自動的に検知する研究や、車のドライバーが運転の操作をすると脳にどんな変化が起きるかを調べた研究などがあります。日本の地方都市で交通の重要な担い手となっている路面電車について、車と接触しないようにするシステムを研究した学生もいます」

須田研究室における座右の銘の一つが〝畏れず侮らず〞です。「未知のものに対し、怖がって手を出さないのはいけませんが、自分に自信を持ち過ぎてなめてかかると痛い目に遭うこともあります。受験勉強や入試にも通じる部分があると思いますね」



東京大学生産技術研究所機械・生体系部門
須田義大研究室
須田 義大教授
須田 義大教授

東京大学大学院博士課程修了後、東京大学生産技術研究所助教授、カナダ・クイーンズ大学客員助教授などを経て現職。次世代モビリティ研究センター長なども務める。

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