2004 Fiscal Year Annual Research Report
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16560307
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| Research Institution | Ishinomaki Senshu University |
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Principal Investigator |
工藤 すばる 石巻専修大学, 理工学部, 助教授 (20214968)
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| Keywords | 触覚センサ / 硬さ測定 / 三脚音さ型振動子 / 周波数変化型力センサ / 縦振動子 / 接触子 / 圧電振動型 / 支持特性 |
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| Research Abstract |
本研究の目的は,支持特性に優れた新しい構造の高性能圧電振動型触覚センサを開発することである。平成16年度は,特に三脚音さ型振動子を用いた触覚センサ及び力センサ一体化型触覚センサについて検討を行った。以下に本年度の研究実績の概要を示す。
1.三脚音さ型振動子を用いた新しい構造の触覚センサの研究
コンピュータシミュレーション技術を用いて,三脚音さ型振動子を触覚センサとして利用するための振動モード及び支持部振動変位の解析を行い,最適な寸法形状等を明らかにした。また,試作した三脚音さ振動子を用いて実験的検討を行うとともに,既に開発してあるゴム硬度測定用標準試験片を用いて触覚センサとしての特性の評価を行った。更に,センサ先端の接触子の形状が触覚センサの特性に及ぼす影響を実験的に検討し,半球状接触子が矩形断面形状のものより良好な特性が得られることを明らかにした。
2.周波数変化型力センサを一体化した新しい構造の触覚センサの研究
周波数変化型力センサを一体化した縦振動子触覚センサの構造の検討を行うとともに,力センサの感度のシミュレーションを行った。次に,シミュレーション結果に基づいて試作した振動子を用いて力センサ及び触覚センサとしての性能評価を行った。力センサは,振動子のアーム幅が0.2mmの場合,6600ppm/Nの感度が得られることが実験的に明らかとなり,触覚センサとしての動作も確認した。
平成17年度は,これまでの研究成果を踏まえ,触覚センサの高感度化及び応答特性について検討する。更に,塗装品やメッキ品あるいは人間の皮膚などの2層構造の対象物に触覚センサを適用するための基礎的事項についても研究を展開する予定である。
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