2018 Fiscal Year Annual Research Report
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18H04110
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| Research Institution | The University of Electro-Communications |
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Principal Investigator |
梶本 裕之 電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 教授 (80361541)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 触感 / 力覚 / バーチャルリアリティ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
研究初年度である本年度は個々の力覚提示要素を最適化する手法の確立に関して行った．
まず皮膚のせん断変形を用いた力覚提示は，その原理を解明するための皮膚変形計測装置の作成と評価を行った．さらに皮膚のせん断変形による力覚の身体各所への適用を試み，指先および足首において一定の力を提示できることを確認した．指先への提示に関してはさらに小型エアポンプを用いた疑似力覚提示装置まで作成した．ここで開発した小型エアポンプによる機構は，足裏に適用することで歩行感覚の変容に利用できることも明らかにした．
腱電気刺激による力覚提示については，前腕部に複数の電極を配置し，そこからの電流の重みを最適化することによる擬似力覚提示を行うシステムを構築した．さらに腱電気刺激と振動触覚提示，視覚提示を組み合わせることによってよりすばやくリアルな力覚を生起することを確認した．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
30年度の研究は，腱振動，腱電気刺激，皮膚せん断変形という３つの手法に関する最適化を行うことを当初の目的としていた．このうち腱電気刺激および皮膚せん断変形については当初の予定通りの成果を挙げた．腱振動に関しては最適化を行うには至らなかったものの，現在その端緒に取り掛かっている状況である．さらに従来の提案を拡張した，指先や足への疑似力覚提示や歩行感覚提示に関する研究についても行った．
以上により，おおむね順調に研究が進んでいる．
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| Strategy for Future Research Activity |
年度は昨年度までに検証された個々の力覚提示要素を組み合わせたコンパクトな力覚提示装置を構築する．
腱振動入力による筋紡錘刺激については，従来の手法が一つの腱を主に対象としていたのに対して動作に関わる多数の腱を同時に刺激することで錯覚量を強めることを試みる．さらに振動波形の変調による，触覚として知覚できない深部刺激を検討する．
腱電気刺激による力覚提示は電極の配置による深部選択刺激をさらに進めるとともに，実際に生じている現象を明らかにするために受容器刺激に対する反射現象を観察する．
皮膚のせん断変形を用いた力覚提示は，昨年までに小型軽量のアクチュエータで指先および足への力覚提示が可能であることを示した．本年はこれをウエアラブル化する．
さらに上記の力覚提示手法を視覚提示と組み合わせるとともに，ごく微小な触覚提示（例えば手のひらへの振動提示）を行うことで身体運動の変調がどの程度生じるか検証する．
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Research Products
(14 results)
