力覚提示機能を有する等身大仮想設計環境の構築

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14350196
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: 佐藤 誠 東京工業大学, 精密工学研究所, 教授 (50114872)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 林 洋一 株式会社オプトン, EOIS研究所, 所長 ; 長谷川 晶一 東京工業大学, 精密工学研究所, 助手 (10323833) ; 小池 康晴 東京工業大学, 精密工学研究所, 助教授 (10302978)
• Keywords: 空間インタフェース装置 / SPIDAR / 自由形状設計 / 設計支援 / 仮想クレイ / 仮想環境 / インタフェース / 直接操作

Research Abstract

本研究では,申請者らが開発した空間インタフェース装置(SPIDAR)を基本のインタフェースデバイスと位置づけ,さらに創造的な自由形状設計を実現するための機能,すなわち柔軟性の高い三次元形状の入力装置,高度なレンダリング機能を有する立体表示装置,自由形状の生成,変形,加工を可能にする自由形状モデラなどを統合化して,次世代の形状設計支援システム仮想クレイモデリングシステムを実現することを目指したインタフェースの構築を目的とする.
創造的形状設計においては,まず設計者・デザイナーが思い浮かべた形状設計のイメージを容易に3次元モデルとして構築できなければならない.このためには,いわゆる仮想操作環境の下での形状モデルの入力が不可欠である.本研究では,このような観点に立って,等身大のスケールをもつ3次元自由形状モデルを設計者が直接操作できる自由形状設計のための仮想クレイモデリングシステムを仮想環境に構築することを目標としている.
本研究で計画する等身大仮想設計環境システムは,1.自由形状設計支援プロセッサシステム,2.三次元自由形状モデラ管理システム,3.自由形状設計加工システム,4.身体的インタフェースによる自由形状入カシステム,の4つの部分からなり,全体で仮想設計環境を構成している.
本年度はこれらのサブシステムの実現に必要とされる直接操作のためのインタフェースの基本機能を明らかにして,それを実現する等身大力覚インタフェースの基本構造を提案して設計を行なった.

Research Products

• [Publications] ワライラット・ソムサック: "力覚提示を伴う仮想物体の両手多指操作環境の開発"電子情報通信学会論文誌. J84-D-II・6. 1140-1148 (2001)
• [Publications] 圓道知博: "全周型3次元ディスプレイ"電子情報通信学会論文誌. J84-D II・6. 1003-1011 (2001)
• [Publications] Somsak WALAIRACHT: "4+4 Fingers Manipulating Virtual Objects in Mixed-Reality Environment"PRESENCE(Teleoperators and Virtual Environments). 11・2. 134-143 (2002)
• [Publications] 長谷川晶一: "フォースディスプレイを用いた剛物体操作のための物体形状と外力の提示方法"日本バーチャルリアリティ学会論文誌. 7・3. 323-328 (2002)
• [Publications] 金 時学: "7自由度力覚ディスプレイSPIDAR-Gの提案"日本バーチャルリアリティ学会論文誌. 7・3. 403-412 (2002)
• [Publications] 金 載烋: "SPIDARを用いたsize-weight illusionの検証"日本バーチャルリアリティ学会論文誌. 7・3. 347-354 (2002)