無意識下で把持行動をサポートする触覚インターフェース

2009 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 21656065
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 昆陽 雅司 Tohoku University, 大学院・情報科学研究科, 准教授 (20400301)
• Keywords: マルチモーダルインターフェース / ユーザインターフェース / 知能ロボティックス

Research Abstract

本研究の目的は,無意識下で運動を誘発する触覚インターフェースを開発し,人の情報処理に負担を掛けない新しい情報チャンネルとしての有効性を示すことである.具体的には,把持力調整反射を引き起こす触刺激の条件を明確化する.とくに,把持運動の能動性と触刺激のタイミングを明らかにし,動的な把持行為に対応した刺激法を確立する.また,無意識下での行動誘発による遠隔操作サポートの有効性を検証することが目的である.
本年度は,把持力調整反射を引き起こす刺激条件の明確化するために,以下の研究を行った.
(1)高精度の振動刺激と力覚の同時呈示装置の製作
小型アクチュエータ(積層型ピエゾアクチュエータを予定)を用いて,中心部と外周部に独立した刺激を生成し,その振幅と周波数を厳密に制御し,同時に,多軸力センサを用いて把持力を精密に測定できるようにした.また,物体を把持して持ち上げた際の物体の重力や外力を呈示するため,鉛直方向に1軸の力覚呈示装置を製作した.
(2)生体信号(筋電)の観測の予備実験
把持力調整反射の直接的な証拠を得るために,把持に関わる筋活動を測定する.分布振動刺激を加える前後の筋活動を比較することで,把持力調整反射の有無,強度を測定するために,予備実験を行い,信号処理について検討した.
(3)把持力調整反射誘発実験
振動の分布,周波数,および外力の有無と把持力調整反射との関係を調べた.