Organization
School of Engineering Assistant Professor
Title
Assistant Professor
External link
ORIGANE YUKI
Degree
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Doctor of Philosophy in Engineering（Ph.D.Eng.） ( 2025.3 Institute of Science Tokyo )
Research Areas
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Manufacturing Technology (Mechanical Engineering, Electrical and Electronic Engineering, Chemical Engineering) / Control and system engineering / 自律分散システムの制御
Education
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Institute of Science Tokyo
2022.4 - 2025.3
Research History
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Japan Society for the Promotion of Science
2022.4 - 2025.3
Committee Memberships
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The International Symposium on Distributed Autonomous Robotic Systems (DARS 2026), Local arrengement委員
2025.12
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第43回日本ロボット学会学術講演会 事務委員
2025.5 - 2025.9
Papers
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Synchronized Motion Switching of Robotic Swarm by Using Wave-Type Local Interaction of Coupled Oscillator Systems
Yuki Origane, Daisuke Kurabayashi
Springer Proceedings in Advanced Robotics 2026
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An asymmetric allocation rule of constraints derived from control barrier function for collision avoidance between autonomous robots
Hayato Dan, Hiroki Etchu, Kanon Yokoi, Yuki Origane, Daisuke Kurabayashi
SICE Journal of Control, Measurement, and System Integration 2025.12
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Fault-Tolerant Phototaxis of a Modular System Inspired by Gonium pectorale Using Phase-Based Control
Kohei Nishikawa, Yuki Origane, Hiroki Etchu, Daisuke Kurabayashi
Symmetry 2024.5
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Wave-Type Interaction within a Robotic Swarm System for Decentralized Estimation of Global Geometric States
Yuki Origane, Daisuke Kurabayashi
Symmetry 2022.7
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Frequency response of swarm deformation with control barrier function
Y. Origane, Y. Hattori, D. Kurabayashi
Artificial Life and Robotics 2022.5
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Control Input Design for a Robot Swarm Maintaining Safety Distances in Crowded Environment
Yuki Origane, Yuya Hattori, Daisuke Kurabayashi
Symmetry 13 ( 3 ) 478 - 478 2021.3
Presentations
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流体シートトランジスタを用いた柔軟素材による空気圧論理回路 -第一報：基本原理と製作方法の提案-
折金悠生, 張広也, 塚越秀行
2025年秋季フルードパワーシステム講演会
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真性粘菌の情報伝達に学ぶ群ロボットの大域状態推定
折金悠生, 倉林大輔
第37回自律分散システム・シンポジウム
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Synchronized Motion Switching of Robotic Swarm by using Wave-type Local Interaction of Coupled Oscillator Systems
Yuki Origane, Hayato Dan, Daisuke Kurabayashi
The International Symposium on Distributed Autonomous Robotic Systems (DARS 2024)
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Distributed PSO with Coupled Oscillator System for Robot Swarms
Kanon Yokoi, Yuki Origane, Hayato Dan, Daisuke Kurabayashi
The 8th International Symposium on Swarm Behavior and Bio-Inspired Robotics 2024 (SWARM 2024)
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振動的相互作用を用いた分散的大域状態推定によるデッドロック解消
折金悠生, 檀隼人, 倉林大輔
第42回日本ロボット学会学術講演会
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スワームネットワークグラフの変化による振動的相互作用のエネルギー不安定性
折金悠生, 倉林大輔
日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス部門講演会2024
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Synchronized Motion Switching of Robotic Swarm by Wave-Type Interaction
Yuki Origane, Ka Chun Tai, Daisuke Kurabayashi
The 2023 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots;Systems (IROS 2023)
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結合振動子を用いた自律分散ロボット群体における同期的目標切り替えの実現
折金悠生, 倉林大輔
第41回日本ロボット学会学術講演会
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結合振動子系を用いた移動ロボット群体の特徴量推定とその実装
折金悠生, Kachun Tai, 倉林大輔
日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス部門講演会2023
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制御バリア関数を適用した自律ロボット群における安全距離操作による停留解消
福田航大, 折金悠生, 越中博己
日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス部門講演会2023
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群ロボットでの Particle Swarm Optimization への制御バリア関数導入による探索性能の変容評価
越中博己, 折金悠生, 倉林大輔
日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス部門講演会2023
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外界センサを持つ自律移動体群の局所相互作用による最大入力個体推定
砂川舞由子, 折金悠生, 越中博己, 倉林大輔
日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス部門講演会2023
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Distributed Relative Position Recognition in a Robotic Swarm based on Local Observations by Individual Agents
Tai Ka Chun, Yuki Origane, Daisuke Kurabayashi
The 6th International Symposium on Swarm Behavior and Bio-inspired Robotics
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Leader Estimation for the Unified Navigation of a Swarm among Multiple Attractive Sources
Mayuko Sunagawa, Yuki Origane, Hiroki Etchu, Daisuke Kurabayashi
The 6th International Symposium on Swarm Behavior and Bio-inspired Robotics
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群れロボットシステムでの振動的相互作用の実装における安定性について
折金悠生, 倉林大輔
第35回 計測自動制御学会自律分散システム・シンポジウム
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群れロボットにおける非対称分散化制御バリア関数による衝突回避設計
越中博己, 折金悠生, 倉林大輔
計測自動制御学会システム・情報部門学術講演会2022
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自律ロボット群システムにおける相対位置の分散的推定
折金悠生, 倉林大輔
第40回日本ロボット学会学術講演会
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Collision Avoidance Design with Asymmetric Decentralized Control Barrier Function for Robotic Swarm
Hiroki Etchu, Yuki Origane, Daisuke Kurabayashi
AROB-ISBC-SWARM 2022
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多細胞ボルボシン藻類のモデル化によるロボット群形成制御
西川航平, 折金悠生, 越中博己, 倉林大輔
第34回計測自動制御学会自律分散システム・シンポジウム
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オンライン制御実験による制御工学導入教育-ライントレーサシミュレータの開発-
折金悠生, 大西祐輝, 大部徹郎, 三平満司
第64回自動制御連合講演会
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Analysis of Swarm Deformability Change with Control Barrier Function
Yuki Origane, Yuya Hattori, Daisuke Kurabayashi
The 4th international symposium on SWARM behavior and bio-inspired robotics 2021
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移動ロボット群の変形性を維持する衝突回避制御バリア関数のパラメータ設計
折金悠生, 服部佑哉, 倉林大輔
第33回自律分散システム・シンポジウム
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場の相互作用を用いた集団システムの自律分散型制御 Invited
令和7年度第三回ブレインウェア工学研究会 2025.12
Awards
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第42回井上研究奨励賞
2026.2
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第37回計測自動制御学会自律分散システム・シンポジウム 萌芽研究部門 優秀研究奨励賞
2025.1
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第35回計測自動制御学会自律分散システム・シンポジウム 萌芽研究部門 優秀研究奨励賞
2023.1
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日本機械学会三浦賞
2022.3
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東京工業大学白星会最優秀論文発表賞
2022.3
Research Projects
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ロボットインクルーシブ社会に向けた集団的ダイナミクスの相補的導入による群体制御
Grant number：22KJ1335 2023.3 - 2025.3
日本学術振興会 科学研究費助成事業 特別研究員奨励費
折金 悠生
Grant amount：\2500000 （ Direct Cost: \2500000 ）
本年は集団内の秩序形成の安定性解析と応用，および実ロボットによる実験環境の整備を主として行った，
昨年度までに提案した結合振動子モデルを用いた秩序形成には，ネットワークが動的に変化する場合の安定性に問題があった．そこで，マスばね系をもとにネットワークグラフの変化に伴うエネルギー変化をモデル化することで，エネルギー増減を定量的に求めた．またこの結果を利用することで，エネルギー増加による不安定性を抑制する手法を考案した．
次に，波動型の相互作用から推定できる特徴量として，大域的なネットワークグラフの変化を局所的な情報のみから推定する手法を考案した．これを応用することで，大域的な統括機構を持たない集団の同期的な行動切り替えを可能とし，シミュレーションで検証を行った．この行動切り替え手法については，デッドロックの集団的検出と組み合わせることで，デッドロック状態に適応的に対応可能な集団制御が可能になると考えており，現在研究を行っている．
最後に，ロボットプラットフォームの構築を進めた．ロボットにはLiDARによる周辺の環境把握能力，相互作用を実現するためのLEDと受光素子が取り付けられている．本年度はこのロボットを複数台同時に運用し，アプリケーション事例として温度源探索を行った．
以上の3点を通じ，デッドロック回避を可能な集団的秩序の相補的導入という本研究テーマについて，理論と実装の両面から研究を進行できたと考えている．