2017 Fiscal Year Annual Research Report
Dynamics and Tribology of Soft Tissues in Tactile Perception
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15H02230
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| Research Institution | Ritsumeikan University |
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Principal Investigator |
平井 慎一 立命館大学, 理工学部, 教授 (90212167)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
野間 春生 立命館大学, 情報理工学部, 教授 (00374108)
田中 弘美 立命館大学, 情報理工学部, 教授 (10268154)
王 忠奎 立命館大学, 理工学部, 助教 (50609873)
森川 茂廣 滋賀医科大学, 神経難病研究センター, 客員教授 (60220042)
井上 貴浩 岡山県立大学, 情報工学部, 准教授 (60453205)
三谷 篤史 札幌市立大学, デザイン学部, 准教授 (70388148)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | ソフトフィンガー / ソフトグリッパー / 力学モデル / 曲げ変形 / センシング / 滑り覚 / 変形形状 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成29年度は，三次元プリンタを用いてソフトグリッパーを試作するとともに，ソフトフィンガーへのプレストレッチ構造の導入，ソフトフィンガーへのセンサの埋め込みを進めた．ソフトフィンガーの指表面にしわ構造を導入することで，滑り覚センシングが可能になることを見出した．
1. プレストレッチ構造を有するソフトフィンガーを提案した．エラストマー製のチャンバーと曲げ変形が可能なフィルムを接着し，自然状態で曲げ変形が生じているソフトフィンガーを試作した．さらに，複数の指から成るソフトグリッパーを試作した．指の変形を表す力学モデルを構築するとともに，モデルを実験的に評価した．
2. しわ構造を用いた滑り覚センシングを提案した．ソフトフィンガーの指表面にしわ構造を導入し，滑り覚センシングを実現した．しわ構造により，ソフトフィンガーの内部に埋め込んだ歪みセンサの向きが変化し，それにより滑り覚の感度を向上させることができる．特に，指先で対象物をこする動作において，動作の周波数を検出することができた．また，表面に傾斜した複数の梁を導入することにより，水分で濡れた対象物を把持しやすくなることを確かめた．
3. ソフトフィンガーに埋め込んだ感圧導電糸により，フィンガーの曲げ変形を検出する手法を提案した．ソフトフィンガーのモデルを用いることにより，空気圧駆動のフィンガーの曲げ変形を検出することができた．また，表面に塗布した複数の導電インクのパターンを用いて，一様な曲げ変形のみならず非一様な曲げ変形を検出する手法を提案した．薄板に導電インクのパターンを塗布し，提案手法を実験的に検証した．近接覚と触覚を有するMEMSセンサを製作し，それを用いた把持制御を実現した．
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| Research Progress Status |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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