2015 Fiscal Year Annual Research Report
指紋構造を有した印刷法による触覚・すべり同時検出人工電子皮膚の開発
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26630164
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| Research Institution | Osaka Prefecture University |
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Principal Investigator |
竹井 邦晴 大阪府立大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (20630833)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 人工電子皮膚 / フレキシブルデバイス / ３軸触覚センサ / 印刷技術 / 温度センサ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、「触覚」と「摩擦」両方を同時に検出可能、且つ大面積ナノ材料印刷法による低価格化を両立した人工電子皮膚デバイスの実現を目指した。平成２６年度では、（１）指紋構造を有した「触覚」と「摩擦」センサのプロセス開発、（２）温度センサの集積化、（３）「触覚」「摩擦」「温度」分布の２次元マッピング計測に成功した。当初の計画であった研究課題を平成２６年度に全て達成することができたため、平成２７年度は、さらに発展した電子皮膚として、（１）センサと回路の集積化プロセスの検討、（２）触覚のみに反応するフレキシブル触覚センサの開発、（３）開発した電子皮膚構造を応用した活動量センサの開発を目指した。センサ材料及び導電性ナノ材料の印刷技術の開発及び最適化により、電子皮膚デバイスの高い信頼性を達成しただけでなく、様々なプリンテッドフレキシブルセンサデバイスとしての可能性を示すことができた。特筆すべき点として、フレキシブル基板上で、センサと増幅回路の集積によるセンサ出力の増幅（最大で38倍まで増幅が可能）、歪み工学に基づいた構造を提案することで曲げに対して感度を持たない触覚センサの開発、そして世界初の印刷形成によるフレキシブル加速度センサを実現することができた。本加速度センサは、人の動きを検出することが可能であり、ロボットの人口電子皮膚応用だけでなく、将来のウェアラブルデバイスとしての可能性を示唆することができた。これらの成果は、当初計画していた研究内容を遥かに超えた結果を得ることができた。
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Research Products
(34 results)
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[Presentation] Flexible and wearable sensors2015
Author(s)
K. Takei
Organizer
16th International Conference on Human-Computer Interaction (HCI International 2015)
Place of Presentation
Westin Bonaventure Hotel (ロサンゼルス, アメリカ）
Year and Date
2015-08-02 – 2015-08-07
Int'l Joint Research / Invited
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[Presentation] Flexible, printed tactile, friction, and temperature sensor array for artificial skin2015
Author(s)
S. Harada, K. Kanao, Y. Yamamot, T. Arie, S. Akita, K. Takei
Organizer
18th International Conference on Solid-State Sensors, Actuators and Microsystems (Transducers 2015)
Place of Presentation
Dena'ina Convention Center (アンカレジ, アメリカ）
Year and Date
2015-06-21 – 2015-06-25
Int'l Joint Research
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[Presentation] Printed flexible sensor sheet2015
Author(s)
K. Takei
Organizer
Energy Materials Nanotechnology (EMN) Phuket Meeting
Place of Presentation
Holiday Inn Resort Phuket (プーケット, タイ）
Year and Date
2015-05-04 – 2015-05-07
Int'l Joint Research / Invited
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[Book] Wearable and Flexible Sensor Sheets toward Periodic Health Monitoring2015
Author(s)
K. Takei, A. Nag, S. C. Mukhopadhyay, W. Xu, M.-C. Huang, S. Pirbhulal, H. Zhang, W. Wu, Y. T. Zhang, H. Ghasemzadeh, R. Jafari, J. Yuan, K. K. Tan, P. Bagade, A. Banerjee, S. K. S. Gupta, N. J. Blasdel, C. N. Monty, M. Farooq, E. Sazonov, 他15名
Total Pages
333 (455-463)
Publisher
Springer
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