AI/ROBOTICS
近年導入を進めているAI/ロボティクスを用いた
自動結晶合成システムについて紹介します

完全自動化へ向けて

従来のフラックス法は熟練者の「勘と経験」に依存しており、億を超える膨大な探索空間に対して、人間がカバーできる領域はごく一部に過ぎませんでした。 我々はこの限界を突破すべく、 高性能材料とその最適解を効率的に導き出す独自AI「フラックスプロセスインフォマティクス」と、人力比20倍以上の試行スピードを誇る 「自律型ロボットシステム」を融合させた革新的なプラットフォームを構築しています。

この「AIの知」と「ロボットの力」を掛け合わせることで、従来は不可能だった大規模な材料空間の全数探索に近いアプローチが可能となります。 2025年度中の全工程連結を見据え、未知の高性能材料を最短距離で創出する「エンドツーエンド型実験システム」の実現に向け、我々は一歩ずつ、しかし確実に研究の歴史を塗り替えようとしています。

PCとAI 秤量タイプロボット

結晶合成に特化した独自のAIシステム

効率的な材料探索に向け、結晶合成に特化した独自のAIシステムを開発しています。
その機能は「実験データ管理」「結晶材料・化合物探索」「結晶制御予測」をはじめ、多岐にわたります。
現在、蓄積された数万件の実験データを順次学習させ、予測精度の高度化を推進中です。さらにロボットシステムと連携した「エンドツーエンド」型の自動実験システムを構築することで、AIの予測から実実験までが直結する、 次世代の自律型研究体制を実現します。

システム図

多種多様なロボットシステム

フラックス法の実験工程を完全自動化すべく、多種多様なロボットシステムを導入しています。「粉体秤量」から「混合」「室内サンプル輸送」「加熱」「洗浄」「サンプリング」に至るまで 一連の操作を自動で行う体制を構築済みです。さらに現在は、評価システムの自動化も順次進めています。これら自動化システムは、実験探索速度を人間の20倍以上へと飛躍的に加速化させます。 本自動システム研究導入もいよいよ始まり、次世代の革新的結晶材料の開発が期待されます。

秤量タイプ

秤量タイプ

混合タイプ

混合タイプ

サンプル輸送

サンプル輸送

加熱炉設置

加熱炉設置

結晶単離タイプ

結晶単離タイプ

同定用サンプリングタイプ

同定用サンプリングタイプ

紫のロボット