感覚計測における非線形多次元システムのための線織面内挿法に関する研究

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07805041
• Research Category: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: 曹 麗 東京工業大学, 工学部, 助手 (10262304)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 小林 彬 東京工業大学, 工学部, 教授 (40016530)
• Keywords: 非線形多次元計測 / 線織面内挿法 / 感覚計測 / 布の手触り感計測 / 微風速計測

Research Abstract

1.非線形多次元計測系の線織面内挿法
非線形多次元計測系の入出力特性を校正した上で、マルチセンサ出力から、多変量の計測値にどう翻訳すべきかの逆変換方法に関し数理的に検討し、再帰的線織面内挿法という解析的な逆変換手法を提案した。このような手法を実際に多変量を必要とする感覚計測へ適用し、具体的に人間の皮膚感覚を工学的に捕らえる。このため、まず布の手触り感の計測と微風速計測用センサの開発の2つに絞って研究を併行的に実施した。
2.布の手触り感覚の計測
布の手触り感覚をまず感圧ゴムを用いた接触子センサにより測定した。感圧ゴムの出力信号より、綿、麻、ウ-ル、シルクの4種類の布を大まかに種類判別できた。また、布折り曲げた場合に伴うセンサ出力の変化を調べ、このときのセンサ出力信号も布の種類判別に役立つことが分かった。さらに、感圧ゴムの出力信号をイメージ図に変換し、手触り感の認識・比較が容易に行えるようにした。一方、布の表面凹凸情報を採取するのに感圧ゴムの接触面積が制御しにくくまた磨耗しやすいことから、今後は光ファイバを用い、ファイバの先端形状を加工し、布をなぞる際のファイバのスティックスリップ振動を光変位センサで捕らえ、布の手触り感覚を工学的に検討し続ける。
3.微風速測定及び熱減衰測定用センサの開発
布の温熱、換気特性を調べるため、微風速測定及び熱減衰測定用小型薄膜測温抵抗センサの特性を調べた。その結果、十分近い距離にある測温センサでさえ、ヒ-タの加熱周波数が100Hz以上になると、熱拡散のため出力は急激に減衰することが分かった。そこで、センサの空間配置と荷重値を工夫し、風速による熱減衰特性を活かしたセンサシステムを今後提案していく。

Research Products

• [Publications] 曹麗、任宇清、大山真司、小林彬: "空間フィルタ型流量計のための薄膜測温抵抗体の応答特性" 第34回計測自動制御学会学術講演会予稿集. 809-810 (1995)
• [Publications] 高橋祐介、大山真司、曹麗、小林彬: "布の手触り感の計測" 第34回計測自動制御学会学術講演会予稿集. 929-930 (1995)
• [Publications] 曹麗、大山真司、小林彬: "薄膜測温抵抗体を用いた2次差分型空間フィルタ流速計" 第38回自動制御連合講演会前刷. 433-434 (1995)