Nature Architects、DFMをより柔軟に活用できる設計支援ツール開発を加速：3Dプリンタニュース

Nature Architectsは、新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）の2021年度「研究開発型スタートアップ支援事業／経済構造の転換に資するスタートアップの事業化促進事業（TRY）」において、同社のテーマ「部材一体化・高機能化のための製品設計支援ツール開発」が採択され、助成金交付が決定したことを発表した。

[八木沢篤，MONOist]

　東京大学発ベンチャーのNature Architectsは2021年8月20日、新エネルギー・産業技術総合開発機構（以下、NEDO）の2021年度「研究開発型スタートアップ支援事業／経済構造の転換に資するスタートアップの事業化促進事業（TRY）」において、同社のテーマ「部材一体化・高機能化のための製品設計支援ツール開発」が採択され、助成金交付が決定したことを発表した。

　同社は、人工的な構造によって素材を超えた特性を付与するメタマテリアルを用いて、製品に必要となる部材ごとの機能を自在に設計し、図面を生成する独自の設計アルゴリズム「Direct Functional Modeling（以下、DFM）」を活用し、顧客企業と共同でメタマテリアルを活用した新製品開発を推進してきた。

　DFMを製品設計に用いることで、例えば、部分的に硬さを高レベルで制御できるようになるため、硬い部材で構成されている箇所に振動吸収機能を埋め込むなど、これまで実現できなかった新たな機能をパーツに付与するといったことが可能となる。また、従来のように、必要な機能をフレームや可動部などの部材ごとに分けることなく、一体で設計、製造できる点もDFMならではの特徴といえる。

　DFMの適用範囲としては、ロボティクス、自動車、航空宇宙など、動きを明示的に扱う最終製品の他、レバー、スイッチ、ファン、バネといった部材も対象として挙げられる。

メタマテリアルと製品機能とのひも付けに対する直感的な理解を支援

　今回、NEDOからの助成金交付が決定したことで、同社はDFMをより柔軟に活用することができる設計支援ツール「DFM Explorer」の開発を進めるという。

ドローンジンバル取り付け部に振動制御機構を付加した事例 ※出典：Nature Architects ［クリックで拡大］

　DFM Explorerは、さまざまなメタマテリアルが、顧客の求める設計空間、機能要件、製造制約など多様な条件を満たしているかどうかを一覧できるユーザーインタフェースを提供し、顧客企業の新製品開発を支援するツールである。DFM Explorerを活用することで、メタマテリアルと製品機能とのひも付けに対する直感的な理解が生まれ、デザインレビューといった重要な意思決定の場面において、新製品開発の必要性を明確にアピールできるようになる。

　同社は、DFM Explorerの開発に向けた最初のステップとして、既存部材に振動制御機能を付加することを目標に、資本提携しているダイキン工業およびニフコと共同開発を進めていくとしている。

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