2022 Fiscal Year Annual Research Report
介在型柔軟デバイスを用いた触知覚を増幅させるなぞり指示ナビゲーション
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19K04304
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| Research Institution | Hirosaki University |
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Principal Investigator |
竹囲 年延 弘前大学, 理工学研究科, 助教 (60517712)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
望山 洋 筑波大学, システム情報系, 教授 (40303333)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 触感増幅 / 微小凹凸 / なぞり動作 / 指先 / 触覚 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
薄型で柔軟な装着型の触知覚増幅デバイスの設計について次の研究開発を行った．
・触知覚の増幅効果のある新しい柔軟薄型デバイスの探索・発見・試行錯誤による製作を行った．その結果，ボールペン等の中の含まれる金属ばねやファスナーとして使用されるコイルなどがもつスパイラルコイル構造が，微小凹凸のなぞり触感を増幅させることを発見した．
・次にスパイラルコイル構造が，微小凹凸のなぞり触感を増幅させるメカニズムについて研究を行った．その結果，なぞり時のスパイラルコイルを近接で撮影した動画の観察とスパイラルコイルを使って微小凹凸をなぞる力学シミュレーションから，なぞり時のスパイラルコイルでは，スパイラルコイルを構成しているエレメントの一つ一つが，微小凹凸の表面形状に合わせて，倒れこむ動作や起き上がる動作を行っていることが判った．そして，スパイラルコイルを押さえている指先の皮膚では，エレメントの先端が指先の皮膚表面をこする運動につながり，そのこすられた触感がなぞり触感の増幅作用に大きく関係している可能性が高いことを示した．
・同時に，人間側のスパイラルコイルを使った触感増幅効果やなぞり方（位置方向，圧力，速度）の定量的に計測する方法について研究を行った．その結果．スパイラルコイルを押さえている指先表面皮膚の変化はひずみゲージを貼りつけることで計測できることを示した．その計測結果から，スパイラルコイルの使用時には，皮膚の変形を表すひずみゲージからの出力値が大きくなることが判った．物理的な実験結果からもスパイラルコイルの使用によって皮膚表面の変形が大きくなることを示した．
・脳波計を用いて事象関連電位を計測することで，触感の増幅を観察できる可能性を示した．
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Research Products
(5 results)
