2021 Fiscal Year Research-status Report
皮膚変形・皮膚振動の同時計測に基づく時空間的に高解像度な触覚ディスプレイの構築
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20K04398
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
永野 光 神戸大学, 工学研究科, 助教 (70758127)
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2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 振動触覚ディスプレイ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，皮膚変形および皮膚振動の同時計測に基づく時間・空間的に高解像度な装着型触覚ディスプレイの構築を目的とする．
なぞりや滑りに伴って発生する皮膚変形（高空間・低時間解像度）と皮膚振動（低空間・高時間解像度）は知覚において相補的に利用される情報であり，それらを同時に再現可能な触覚ディスプレイを目指し，(1)皮膚変形と皮膚振動の同時計測とモデル化，(2)吸引圧刺激（皮膚変形）と高周波振動刺激（皮膚振動）の協調提示ディスプレイおよび手法の創造，を達成する．また，(3)協調提示が作業・動作の安定性（力・位置追従精度など）に及ぼす影響の実証評価，への展開を目指す．
今年度は，昨年度開発した計測システムを用いて，様々な素材をなぞる際に指先皮膚で発生する高周波振動，なぞり時の指先速度，素材と指先の間で発生する接線力および法線力を同時計測し，計測された特徴量間の関係性を調査し，その成果を発表した．
また，振動触覚および力覚を複合的に伝送可能なシステムの開発および，それを用いた評価実験を実施した．振動触覚および力覚の単体での提示に比べ，提案システムによって多様な触感の提示が可能であることを示した．
さらに，多様な素材のなぞり感を提示可能な把持型の触覚ディスプレイの製作も開始した．試作が完了し，動作検証を行っている段階である．成果発表とともに，振動触覚ディスプレイとの統合を計画しており，それに向けた準備は順調に進んでいる．
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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
今年度は主に，昨年度開発した計測システムを用いた計測実験の結果を分析した．国内会議であるものの，開発システムを用いた計測実験に基づく成果報告ができている．また，触覚提示についても，計測実験から得られた知見に基づき，複数のアプローチでの触覚ディスプレイの開発が順調に開始できている．これらの成果についても，論文としての成果報告の準備を始めており，研究は順調に進展していると判断する．
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| Strategy for Future Research Activity |
次年度では，開発を進めている皮膚変形と皮膚振動の協調的な提示を実現する触覚ディスプレイの完成と，それを用いた評価実験を実施する予定である．また，ディスプレイの開発に関する成果と併せて，雑誌論文として発表するための準備を進める．
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