| Project/Area Number |
20K20627
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Pioneering)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 61:Human informatics and related fields
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| Research Institution | The University of Electro-Communications |
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Principal Investigator |
KAJIMOTO Hiroyuki 電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 教授 (80361541)
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| Project Period (FY) |
2020-07-30 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥25,870,000 (Direct Cost: ¥19,900,000、Indirect Cost: ¥5,970,000)
Fiscal Year 2023: ¥7,280,000 (Direct Cost: ¥5,600,000、Indirect Cost: ¥1,680,000)
Fiscal Year 2022: ¥7,150,000 (Direct Cost: ¥5,500,000、Indirect Cost: ¥1,650,000)
Fiscal Year 2021: ¥6,240,000 (Direct Cost: ¥4,800,000、Indirect Cost: ¥1,440,000)
Fiscal Year 2020: ¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000)
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| Keywords | 触覚 / 皮膚感覚 / バーチャルリアリティ / ヒューマンインタフェース / 力覚 / ウェアラブル / ウエアラブル |
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| Outline of Research at the Start |
本研究の目的は迫真的な触力覚提示の開発である．本研究は次の3つの着眼点を持つ．第一は「指先で触れる際の触力覚は指先に提示される必要はないのではないか」というものである．第二は「当初は不自然でも，必要十分な情報を提示することで後天的に自然と思える触力覚提示が実現できるのではないか」というものである．第三は「異部位提示が実は人の能力を超えた触覚情報提示を実現するのではないか」というものである．本研究は次の4つの段階を経る．第一に異部位触力覚提示の要素技術の確立である．第二に異部位に提示された触覚と力覚の融合方法の検討である．第三にVR環境内での有効性の検証，第四に実世界環境における実証である．
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| Outline of Final Research Achievements |
This research attempted to solve the problem of size, which is an intrinsic issue of tactile presentation to the fingertips, by presenting the tactile sensation felt by touching the fingertips to body parts other than the fingertips, called "tactile transfer”. In the development of the devices, we improved the method of presenting tactile sensation to the forehead and forearms, and also developed a new method of presenting temperature sensation to the forehead by electrical stimulation, which had not been known before. We also discovered a new phenomenon in which force sensation is generated by skin sensation presentation in an electrotactile display. Furthermore, through evaluation experiments using VR and teleoperation environments, we verified that subjective operatability that should originally be felt at the fingertips are not impaired when presented on the forehead or back.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究は従来の触覚提示研究が暗黙の了解としてきた「手による操作の触覚フィードバックは手に行われる」という前提を見直し、現在の頭部搭載型ディスプレイに無理なく組み込める形で触覚提示を行った際に、少なくとも主観的な操作感が損なわれないことを示した点で、今後のバーチャルリアリティにおける触覚の扱い方を問い直すという社会的意義がある。また新たに発見された複数の触覚提示手法、例えば電気刺激によって額に冷覚を生じうるという知見や振動提示によって圧覚を生じうるという知見は、今後学術的により深く探求すべき課題を見出したものと言える。
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