2013 Fiscal Year Annual Research Report
撫でても超高感度で触覚を感じる非常に柔軟性のある従来にない人工皮膚の開発研究
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23560281
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| Research Institution | Fukushima University |
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Principal Investigator |
島田 邦雄 福島大学, 共生システム理工学類, 教授 (80251883)
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| Keywords | センサー / 触覚 / ゴム / 機能性流体 / MCF / 磁場 / 電気信号 / 力 |
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| Research Abstract |
平成24年度までの下記の研究実績を踏まえて，今年度は，MCFゴム触覚センサー作成時における課題点の精査や，発展させた応用研究を行った．
(1)実用性を見据えて，0.1N以下の超高感度の人間の皮膚に近い柔らかい伸縮性のあるMCFゴムを作成し，その際，最適な製作手法を得た．(2)このＭＣＦゴムを圧縮した時の電気特性と温度特性を実験的に得た．(3)指紋を施した凹凸のあるMCFゴムとすることによって，平行に力が作用したときの触覚（すなわち，圧縮した時の電気特性と温度特性）について，様々な表面粗さを持つ面上を撫でた時について実験的に調べ，ツルツル感やザラザラ感を感受する触覚センサを有する人工皮膚（ゴム）の最適条件を得た．(4)この触覚センサにおける電気特性について，トンネルダイオード効果からなる量子力学を駆使して理論式を展開し，実験データを理論的に説明した．
MCFゴム触覚センサー作成時における課題点については，再現性の実現の度合いや原因について明らかにした．発展させた応用研究としては，MCFゴムの特性とMCFゴム触覚センサーの特性を利用して，簡易ロボットの装着した時や，点字を読み取る装置への応用などの実験を行い，電気信号を得られることを実験的に示した．また，液体状にした触覚センサーとすることによっても電気信号を得られることを実験的に示した．特に，固体状のセンサーの場合との比較，いろんな流路形状でのサンサの可能性について実験的に示した．
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