We are seeking for a new type of building system called “Biofied Building” where many robots are installed in the building to live together with the residents. The design and control principle of this new building system relies on four adaption mechanisms that are sensory adaption, adaption by learning, physiological adaption, and evolutionary adaption. These four adaption mechanisms are fundamental features of animals for their survival. We are particularly interested in the latter two mechanisms that are physiological adaption and evolutionary adaption.

We use small sensor agent robots to gather information of buildings and residents and to interface them. The sensor agent robots record the environment information relevant to buildings and residents. We use physiological adaption mechanism for controlling living environment such as lighting, air conditioning, music and fragrance. We apply the evolutionary adaption to autonomously design the next generations by fully utilizing the quantitative information gathered by the sensor agent robots to inherit and improve the current building systems.

In addition to internal building systems, we are interested in the integrity of the structural system of a building. We use sensor systems including robots to obtain dynamic response data during some events such as an earthquake to detect potential damage on the structural system. This is the nerve for the building to know the damage existence and extent of the damage. The name of the system is “Structural Health Monitoring” that has been partially realized and applied to tall steel buildings. We are now focusing on developing a system for smaller RC or wooden buildings.

Our final goal is to create a building like a living thing using sensor agent robots.


まったく新しいタイプの建物「生命化建築」に関する研究をしています。この建物にはロボットが人と一緒に住んで住空間とのインタフェースとして役割を果たします。生物は4つの適応原理、「感覚器的適応」、「学習による適応」、「生理的適応」、「進化的適応」を持っていますが、我々は特に生理的適応と進化的適応に着目して研究を推進しています。

住空間とのインタフェースとなるロボットは、建物や住人に関連する環境情報を常に記録して、たとえば、照明、空調、音楽、香りなどの生活環境を制御するために活用します。普段の生活で起こる様々なことも記録して、確かな情報に基づいて不具合を解消し、より健康で安全・安心な空間を創造していきます。

快適な建物の生活環境実現には建物の構造的な健全性も重要です。建物が構造的に安全かどうか、センサを使って診断する仕組み、「構造ヘルスモニタリング」の研究も行っています。初期のシステムは、超高層鉄骨構造ビルにすでに実装されつつあります。私たちは今、次のステップとして小さな鉄筋コンクリート構造建物や木造建物のための仕組みの構築を目指して研究を進めています。

私たちの目標は、「ロボットを人と住空間のインタフェースとした生き物のような建物の実現」です。