機械には多くの摩擦面があり，機械の性能・信頼性などは摩擦面の摩擦・摩耗特性，すなわち潤滑特性に大きく影響される．トライボロジーは，このような摩擦・摩耗・潤滑を総合的に取り扱う学術分野である．
関西大学機械設計研究室・呂の研究グループでは，超低摩擦システムの開発や，トライボケミストリー，摩擦・摩耗の電気制御技術の研究，機械学習を用いたメンテナンス技術の開発などを中心としたトライボロジーの研究を行っています．
本研究室では，トライボロジーに関わる最先端の表面・界面研究装置を幅広く取り揃えている．特にイノベーション創生センターに設置した表面分析室では，TOF-SIMSやXPSなど，総額3億円超えた超一流の表面分析装置があり，世界名門大学にも負けない．研究室所持するので，装置の改造も可能であり，独創性をもつ研究が行いやすい環境を備えた．
ソフト面，アイデア・好奇心さえあれば，研究は自由に展開できる．特定なテーマで研究を行なっていても，予想外の発見があれば，脱線しても構わない．なお，研究室では，機械，物理，そして化学背景の研究者が揃えているため，分野融合の研究が行いやすい環境である．
国際・国内学会で学生も受賞された研究室では，チームとして，世界トップレベルの研究結果を出すという目標に向かって，課題を計画，実行し，その成果を発表する．基礎研究をもちろん，企業との共同研究，学会発表を通して産業界で実際に役立つ研究を行っている．
教育面上，本研究室では，個々のテーマに合わせた実験装置の開発について，学生が装置の設計・作製から担当することになる．よって，座学で学んだ機械製図の知識は実用でき，研究対象の解析に必要な情報の測定・解析に関する知識を体得する有力な方法であり，
研究グループの定例ミーティングさらには実践的な問題解決のトレーニングにもなっている．トライボロジーに関する研究を通して，人格の形成，特に社会に出て日本の技術を支えうる幅広い知識と責任をもつ人材を育成している．