• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

福祉支援や保全に活用する移動ロボットのためのスティフネスセンサ開発

Research Project

Project/Area Number 16F16739
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section外国
Research Field Intelligent mechanics/Mechanical systems
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

淺間 一  東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (50184156)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) FARAGASSO ANGELA  東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 外国人特別研究員
Project Period (FY) 2016-11-07 – 2019-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2018)
Budget Amount *help
¥2,200,000 (Direct Cost: ¥2,200,000)
Fiscal Year 2018: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2017: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Fiscal Year 2016: ¥500,000 (Direct Cost: ¥500,000)
Keywordsスティフネス / センシング / 触覚フィードバック / 画像処理 / 視覚によるスティフネス計測 / スティフネスセンサ / ロボット
Outline of Annual Research Achievements

臨床現場では様々な手術によって内視鏡カメラが体内の臓器の観察などに用いられている.また手術の目的によっては患部に対して施術を行う必要があるものの,画像情報だけでは手術が困難な場合が存在する.そのような状況では触覚情報を術者に伝える必要があるものの,大きな装置が必要であったり,内視鏡カメラに加えて計測デバイスも人体に挿入する必要があり,負担が大きかった.それに対して,本研究の目的はカメラ画像のみによって,物体に触れたときの触覚情報を得るための技術開発を行うことである.特にこのような技術開発によってロボットの手先の先端が外部の物体に触れたときの機械的な特性を得ることを目的とする.これによって他のセンサを体内に入れずに,臓器の状態を知ることが可能となる.
これに関する従来研究では,ロボットの手先につけたバネの変位を画像から計測することで,物体のスティフネスを計算していた.しかしながら計算の制度が表面に触れるセンサの角度に依存することが分かった.そこで本研究では,新たに複数の片持梁を用い,異なる方向からの触診を可能にした.また片持梁を使うことで,センサが軽量化され,様々な商用カメラへの実装ができるようになった.このため,内視鏡のようなデバイスにおいても,画像情報を得られるだけでなく,物体のスティフネスが同時に計測できるようになるという利点がある.またこのセンサは電力などの外部装置が必要ないため,低コストで作成できるというメリットや,従来からある内視鏡のデバイスにそのまま使用できるセンサを開発した.

Research Progress Status

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(3 results)
  • 2018 Annual Research Report
  • 2017 Annual Research Report
  • 2016 Annual Research Report
  • Research Products

    (6 results)

All 2018 2017

All Journal Article (1 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (5 results) (of which Int'l Joint Research: 5 results,  Invited: 1 results)

  • [Journal Article] Real-Time Vision-Based Stiffness Mapping †2018

    • Author(s)
      Faragasso Angela, Bimbo Joao, Stilli Agostino, Wurdemann Helge, Althoefer Kaspar, Asama Hajime
    • Journal Title

      Sensors

      Volume: 18 Issue: 5 Pages: 1347-1347

    • DOI

      10.3390/s18051347

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Presentation] Disposable Stiffness Sensor for Endoscopic Examination2018

    • Author(s)
      A. Faragasso, J. Bimbo, A. Yamashita, H. Asama
    • Organizer
      40th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Versatile vision-based touch sensor for autonomous robots2017

    • Author(s)
      Angela Faragasso. Atsushi Yamashita and Hajime Asama
    • Organizer
      4th International Conference on Ubiquitous Robots and Ambient Intelligence (URAI)
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Combining multi-localization methods for fault diagnosis in autonomous mobile robot systems2017

    • Author(s)
      Xiaojun Lu, Angela Faragasso, Yonghoon Ji, Hitoshi Kono, Atsushi Yamashita and Hajime Asama
    • Organizer
      2017 IEEE International Conference on Real-time Computing and Robotics (RCAR)
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Towards Stiffness Sensors for Minimally Invasive Surgery2017

    • Author(s)
      Angela Faragasso
    • Organizer
      IEEE International Conference on Robotics and Automation
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Combining Odometry and Visual Odometry for Mobile Robot Fault Detection2017

    • Author(s)
      Xiaojun Lu, Angela Faragasso, Yonghoon Ji, Hitoshi Kono, Atsushi Yamashita and Hajime Asama
    • Organizer
      IEEE International Conference on Robotics and Automation
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2016-11-08   Modified: 2024-03-26  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi