| Project/Area Number |
19K24374
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
1002:Human informatics, applied informatics and related fields
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
Tanabe Takeshi 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 情報・人間工学領域, 研究員 (60847557)
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| Project Period (FY) |
2019-08-30 – 2022-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2021)
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| Budget Amount *help |
¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | 牽引力錯覚 / ハプティクス / ヒューマンインタフェース / 人間工学 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究の目的は，モバイル環境下で利用できる視聴覚に続く新たな感覚情報提示技術を実現するために，牽引力錯覚を利用したハプティックインタフェースの設計論を明らかにすることである．ヒトは非対称振動を提示されたとき，振動を一方向に牽引力として錯覚することが知られている(牽引力錯覚)．一方で従来の設計論は錯覚が生起する条件を模索した局所的な解であった．本研究では，非対称振動を厳密に制御した環境下で牽引力錯覚における心理・生理特性を人間工学実験を通して明らかにする．人間工学的アプローチによって錯覚生起に寄与する要因を振動波形レベル，アクチュエータレベル，人レベルで明らかにすることで，普遍的な設計論を示す．
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| Outline of Final Research Achievements |
In this study, the design requirements of the haptics interface using the pulling illusion were clarified to achieve novel displays for mobile and wearable devices. When strong and weak stimuli are applied sequentially, the user perceives the former; however, they do not clearly perceive the latter. Therefore, the pulling illusion is induced using vibrations with asymmetric acceleration. However, the effect of the illusion has not been evaluated for scenarios where the acceleration profiles of asymmetric vibrations are marginally changed. Therefore, a vibrator that can provide flexible control for the asymmetric vibrations was developed. Using this vibrator, the characteristics of the illusion were clarified by ergonomics experiments. In addition to the findings obtained through ergonomics experiments, an academic survey determined the design requirements for the haptic interface. Finally, based on the obtained design requirements, modules to experience the illusion were developed.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究課題において，振動刺激によって力の感覚を提示できるインタフェースの実現方法を体系的に明らかにした点が最大の成果である．牽引力錯覚を利用したハプティックインタフェースはハードウェア構成がシンプルであるため，モバイル・ウェアラブル機器に内蔵することができる．そのため，VRシステムにおける力覚フィードバックや経路誘導，動作教示に応用することができ，本研究の成果は，VRやヒューマンインタフェース分野への波及効果が期待できる．
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