• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2015 Fiscal Year Annual Research Report

人らしい外観を有する人間型ハンドの開発

Research Project

Project/Area Number 25350698
Research InstitutionTokyo Metropolitan College of Industrial Technology

Principal Investigator

深谷 直樹  東京都立産業技術高等専門学校, その他部局等, 准教授 (80353259)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
Keywords義手 / 人型ハンド / コスメティックグローブ / ロボットハンド / 筋電位 / 前腕義手
Outline of Annual Research Achievements

本研究は義手や人間型ロボットのための人らしい外観を有する人型ハンドの開発が目的である。この人らしさとは静止状態のみならず動作時において実現することを指す。ヒトの目は極めて正確である。例えばロボットの顔にはリアリティを追求するにつれて僅かな違いが違和感を強調する、いわゆる「不気味の谷」が存在する。これはハンドにも同様に言え、例えばほんの少しだけ親指が逆側に沿っただけでもヒトはそれを「不気味だ」と瞬時に認識する。本研究ではこの不気味の谷を克服したハンドの実現を目的に、以下の3点について実行した。

1)人間らしい外装:従来用いられてきた装飾義手などのコスメティックグローブは厚く固く、ハンドの動きを阻害するものであった。このため研究では硬度ゼロに近い柔軟性と高展延性、高耐久性を有しつつヒトに近似したコスメティックグローブを新たに開発した。2)コスメティックグローブに適合する内骨格構造:コスメティックグローブを装用するには、グローブの厚みと関節の屈曲位置を勘案した内骨格構造の実現が不可欠である。このため本研究ではヒトの骨格に近い内骨格構造を新たに設計開発した。実際にコスメティックグローブを装用した結果、ヒトらしい自然な屈曲動作を実現した。3)筋電位を用いた動作システム:義手への応用を目的に、微細な力加減を実現可能な筋電位入力システムを開発した。この結果、筋電位操作でも木綿豆腐を壊さずに把持できた。また把持力を装着者に物理的にフィードバックする力覚フィードバックシステムも開発した。

上記の開発を行った結果、極めてヒトに近い形状を有しつつ、日常生活における様々な把握動作を実現可能なハンドを開発するに至った。実際にハンドについて調査を行った結果、70%以上の被験者から不気味ではなく親近感を覚えるという回答を得るに至った。

  • Research Products

    (6 results)

All 2016 2015 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Presentation (4 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 1 results) Remarks (1 results)

  • [Int'l Joint Research] Inst. for Anthropomatics and Robotics/Karlsruhe Institute of Technology(ドイツ)

    • Country Name
      GERMANY
    • Counterpart Institution
      Inst. for Anthropomatics and Robotics/Karlsruhe Institute of Technology
  • [Presentation] コスメティックグローブを装用可能な5指ハンドの開発2016

    • Author(s)
      深谷直樹
    • Organizer
      第16回 日本機械学会 機素潤滑設計部門講演会
    • Place of Presentation
      グランディア芳泉
    • Year and Date
      2016-04-17 – 2016-04-19
  • [Presentation] 馴染み機構を用いた人型ハンドによる生活環境下動作2016

    • Author(s)
      深谷 直樹
    • Organizer
      第7回全国電動義手研究会、ロボットリハビリテーションセンター主催講演会
    • Place of Presentation
      兵庫県立リハビリテーションセンター
    • Year and Date
      2016-04-03
    • Invited
  • [Presentation] 馴染み機構を用いた動力義手の開発2016

    • Author(s)
      小笠原 佑樹、深谷直樹
    • Organizer
      日本機械学会関東支部関東学生会第55回学生員卒業研究発表講演会
    • Place of Presentation
      東京工業大学
    • Year and Date
      2016-03-10
  • [Presentation] Development of Humanoid Hand which can Grasp a Fragile Object2015

    • Author(s)
      Naoki Fukaya, Shigeki Toyama
    • Organizer
      The 6th International Conference of Manufacturing Machine Design and Tribology(ICMDT2015)
    • Place of Presentation
      沖縄コンベンションセンター
    • Year and Date
      2015-04-22 – 2015-04-25
    • Int'l Joint Research
  • [Remarks] 都立産技高専 深谷研究室

    • URL

      http://svm-web01.metro-cit.ac.jp/~fukaya/

URL: 

Published: 2017-01-06  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi