2017 Fiscal Year Annual Research Report
Development study of liquid haptic sensor with utilizing new conductive rubber by magnetic compound fluid
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15K05886
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| Research Institution | Fukushima University |
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Principal Investigator |
島田 邦雄 福島大学, 共生システム理工学類, 教授 (80251883)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | センサー / 触覚 / 磁気混合流体 / 磁場 / 磁気クラスター / 天然ゴム / 液体 / 磁性流体 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
従来の触覚センサは，ピエゾ素子や歪ゲージ等を利用した固体系が主である．固体であるが故に，柔らかい物に対してダメージや負荷を与えない接触や，柔軟な変形の実現が難しい．そこで，固体でなく液体状の触覚センサを導入すれば，液体は自由に形を変形させることが出来るという発想から，非常に柔らかい物に対する触感を容易に捉えることが出来るばかりでなく，柔軟な変形が実現できるセンサに着目し，研究期間全般に渉り，本申請者が提案してきたMCFゴム触覚センサを液体状としたセンサを開発することを研究目的とした．その際，最終的なセンサの形態を見据えて，センサの特性についての測定実験を行うと共に，そのセンサ化における諸作成条件の検討や，このセンサにおける問題点について明らかにした．まず，液体MCFゴム触覚センサにおける，天然ゴム，ニッケル粉等の金属粉，磁性流体のそれぞれの種類や濃度を変えて，センサの力に対する特性変化を見る実験装置を作成して電流変化を測定し，触覚センサとして最適となる種類や濃度を特定した．次に，様々な種類の柔軟な材質や物体に対して電流変化を測定し，触覚センサの有効性を調べた．こうした知見を基に，センサの実用化に向けた最終的な形としてカプセル化したプロトタイプを作成し，小型化した電流増幅用アンプ全体を含んだシステムを構築し，実際の使用環境を想定した実験を行い，センサシステムの有効性を調べた．以上の実験により，固体のMCFゴムは磁場に反応し，磁気クラスタにより触覚が向上する場合と悪化する場合とが，ニッケル粉等の金属粉，磁性流体等の種類や濃度，電極の種類等の実験条件により変化することが明らかになり，液体MCFゴム触覚センサの特性を向上させるための方法を得ることが出来た．
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Research Products
(6 results)
