2021 Fiscal Year Annual Research Report
Tactile feedback device integrated smart wear for training
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19H04147
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
高松 誠一 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 准教授 (20635320)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 電子テキスタイル / 実装構造 / 伸縮性センサ / 振動刺激 / 導電性ポリマー / ビアホール |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、視覚、聴覚だけではできない「手を取って動きを教える」機能をＶＲ技能トレーニングに組み込み、その効果を検証することである。本研究では以下２点について研究を行った．１．体の動きを検知するMEMSセンサと振動フィードバックを行う振動モータを組み込んだスマートウェアの開発を行った．２．開発したスマートウェアをVR映像と連動するシステムを構築した．１のスマートウェアの開発においては，複雑な3次元構造の人の体にセンサや振動モーターを密着させるため，伸縮性のあるニット布上へセンサ，振動モータを配線実装する技術を開発した．課題として，ヤング率の大きなセンサや振動モータ等の電子部品と，ヤング率の非常に小さい配線やニット布の差により，伸縮変形により境目で破断するという課題があった．そのため，境目を従来の配線材料から絶縁材料になるように，熱接着フィルムによるビアホールインターポーザー構造を開発した．この構造により，従来構造では16%の伸縮に耐える配線が，３０％以上の伸縮に耐える配線実装構造を実現した．この構造を用いて，布の上に１か所MEMS加速度センサを組み込み，６か所に振動モータを実装した上半身にセンシングと触覚フィードバックが可能なスマートウェアを開発した．また，導電性ポリマーや薄型MEMSセンサを用いた人の指等の曲げ等の動きを検知するVR用モーションセンサも併せて開発を行った．２として，VR用映像ソフトのUnityとスマートウェアを連動したコンテンツの開発も行った．VR環境内で，溶接等のトレーニングを模して，腕の速さを検知して，早い遅いをフィードバックするコンテンツを開発した．その他，本スマートウェアを使った振動フィードバックが可能なボクシングゲームなどのコンテンツの開発を行った．これらの結果により，目標とした手を取って動きを教えるVRシステム開発を達成した．
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| Research Progress Status |
令和3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 |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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