Development of an Automated Institutional Research System for Institutional Decision-Making in Kyushu Institute of Technology

A system has been established at the Kyushu Institute of Technology (Kyutech) that enables both students and teachers to reflect on their learning history and complete self-evaluations using e-portfolio systems. However, the university has not yet implemented institutional research (IR) for decision-making at the institutional level. To address this gap, the Learning Teaching Center at the university decided to establish an Educational IR Support Group in FY 2022, aiming to strengthen IR in education. In addition to e-portfolio systems, various data are accumulated across different systems within the university. However, there were no integrated systems to utilize these data comprehensively, as various departments managed them individually. To overcome this, we introduced an extract transform load (ETL) tool as part of the initial IR system. Simultaneously, we implemented a data lake system as a centralized repository for storing data. The Educational IR Support Group is leading this project. This study begins by providing an overview of IR and how it should be conducted. It then presents the IR system being promoted at our university, including the introduction of the ETL tool and the establishment of a data lake. Finally, we describe our future plans and developments, which involve the potential introduction of a data warehouse and business intelligence tools.journal articl

Establishment of an IR System for Institutional Decision-Making in Kyushu Institute of Technology

The Kyushu Institute of Technology (Kyutech) has established a system that enables students and teachers to reflect on their learning history and complete self-evaluations using e-portfolio systems. However, institutional research (IR) for institutional decision-making has not yet been introduced, and an Educational IR Support Group was established in a learning-teaching center in FY2022 to strengthen IR for education. In addition to the e- portfolio systems, data have been accumulated in various other systems; however, these data are managed by different departments, and there is currently no system in place to utilize the data comprehensively. We introduced an extract transform load (ETL) tool to combine and analyze data and then began building an IR system for education. In this study, we first provide an overview of IR and explain how it should be conducted. Then, we introduce the IR system for education being promoted and finally describe future work.2023 14th International Congress on Advanced Applied Informatics, IIAI AAI 2023, July 8-13, 2023, Koriyama, Japanjournal articl

3自由度球面機構による多自由度関節アクチュエータの開発

ロボットの機構には，複数のモータを直列に繋ぐシリアルシンク機構と並列に繋ぐパラレルリンク機構がある．シリアルリンク機構は，作業エリアは広いが，強度や剛性が問題となる．一方，パラレルリンク機構は，作業エリアは狭いが，シリアルリンク機構より高負荷・高剛性である．本研究では，パラレルリンク機構の一つである3自由度球面機構を対象とし，その運動学計算について提案し，試作モデルによる動作確認を行う．2019年度精密工学会秋季大会, 2019年9月4日 – 6日, 静岡大学journal articl

球面アクチュエータのトルク特性の解析

多くの産業ロボットに利用されるシリアルリンク機構のロボットアームに比べ，パラレルリンク機構のロボットは複数のモータの出力を一点に集中することができるので大きな推力を出すことが期待できる．しかし，パラレルリンク機構は運動特性の解析が難しく，実用化の例が少ない．本研究では，パラレルリンク機構の一つである球面アクチュエータを対象とし，その機構のトルクの特性を解析する．2021年度精密工学会秋季大会, 2021年9月21 – 27日, オンライン開催journal articl

身体情報を内在する複雑構造ロボットの形状制御手法の開発

冗長性をもつ複雑構造ロボットは，災害現場等における瓦礫中の探査など狭隘な環境下で使用する際，その形状制御が非常に重要である．そのため，周りの環境とロボット自身の運動状態・姿勢を把握しながら，動作する仕組みが必要である．本研究では，ロボットの構造を表す無向グラフと運動伝達を表す有向グラフを取り入れた身体情報モデルの提案と(逆運動学計算による)ロボットの形状制御を行い，その有用性について検証する．2018年度精密工学会春季大会, 2018年3月15日 – 17日, 中央大学journal articl

3自由度球面機構による多自由度アクチュエータの開発と試作

ロボットに使用される主な機構には，シリアルリンク機構とパラレルリンク機構がある．パラレルリンク機構は，効果器（手先）を複数のリンクで支持する構造のため，シリアルリンク機構に⽐べ，作業エリアは狭いが，⾼出⼒，⾼剛性が期待できる．本研究では，関節の回転軸が１点で交わる特徴を有するパラレルリンク機構の一つ，3⾃由度球⾯機構について，その運動学計算モデルを提案し，試作モデルによる動作確認を⾏う．2020年度精密工学会秋季大会, 2020年9年1日 – 7日, オンライン開催journal articl

Structural characteristics and motion analysis of the parallel link type multi-degree-of-freedom joint mechanism

ロボットの肩や手首は1関節多自由度である．このような関節に，球面運動機構を用いて，3つのアクチュエータを用いたパラレルリンク機構を適用する．3つのマニピュレータをそれぞれ別々にシリアルリンク機構の運動学計算を行う．これら3つを組み合わせることで，パラレルリンク機構を制御する．本研究では，球面運動機構の特性に着目して，パラレルリンク機構の2自由度関節と3自由度関節の運動解析を行う．The shoulder and wrist of the robots have multi-degrees-of-freedom joint. The parallel mechanism using three actuators is applied to this joint using the spherical motion mechanism. This study proposes a shoulder joint that realizes the motion of three degree of freedom by using of the parallel mechanisms that consist of three serial links manipulators. This paper deals with the proposed the kinematics of the parallel link mechanism composed of the kinematics of three serial links manipulator. Motion analysis are conducted the proposed parallel link mechanism focusing on characteristics of spherical motion mechanism.2018年度精密工学会春季大会, 2018年3月15日 – 17日, 中央大学journal articl

Inverse Kinematics by using subspace of Jacobi Matrix for multiple targets

冗長性をもつ多関節マニピュレータの逆運動学計算には様々な解法が提案されている．本研究では，実際のヤコビ行列を仮想のヤコビ行列に変換して，関節角度解を求める手法を提案する．また，本手法を使った多目標の逆運動学計算において，各目標に対するヤコビ成分をさらに分解して問題を解く方法へ応用した手法を提案する．journal articl

3自由度球面機構による多自由度アクチュエータの運動学計算モデルの開発

ロボットなどに利用される機構には，シリアルリンク機構とパラレルリンク機構がある．パラレルリンク機構は，シリアルリンク機構に比べ，作業エリアは狭いが，高出力，高剛性が期待でき，その一つに3自由度球面機構がある．3自由度球面機構は，関節の回転軸が１点で交わる特徴を有し，この点を中心に3自由度の回転運動をする．本研究では，3自由度球面機構の運動学計算について提案し，試作モデルによる動作確認を行う．2020年度精密工学会春季大会, 2020年3月17日 – 19日, 東京農工大学journal articl

パラレルリンク機構における多項式逆運動学関数の生成

省スペースで多自由度の動作が可能であるパラレルリンク機構の一つである2自由度の球面運動機構の実機において、理論的な位置決めの逆関数により位置決めをしたとしても機体固有の組立誤差やたわみなどがその位置決め精度に影響を与える。そこで、実機の位置決め誤差を低減するため、機体固有の位置決め誤差を考慮して、実機のモータ指令値を多項式で補間し、その位置決め精度の向上を図ることを試みる。2022年度精密工学会春季大会, 2022年3月15日 – 17日, オンライン開催journal articl