温熱覚を制御するペルチェエレクトロニクス

• 研究課題/領域番号: 15K12088
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: ヒューマンインタフェース・インタラクション
• 研究機関: 慶應義塾大学
• 研究代表者: 桂 誠一郎 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 准教授 (00401779)
• 研究協力者: 藤井 直孝 ; 大澤 友紀子 (80909200) ; 井上 裕貴
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円); 2016年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2015年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: 温熱覚 / ペルチェエレクトロニクス / システムエネルギー変換 / 波動システム / 抽象化理工学 / Hand-to-Hand コミュニケーション

研究成果の概要

本研究では、遠隔地間でのヒューマンインタラクションを向上する上で重要となる温熱覚の双方向呈示に関してハードウェア、ソフトウェアの両面から研究を行った。具体的には、ビスマステルル半導体をフィルム上に蒸着することで、フレキシブルペルチェ素子の開発に成功した。また、温度分布の制御システムの検討を行い、「ペルチェエレクトロニクス」創成に資する研究成果を得ることができた。

研究成果

• [雑誌論文] Control of Thermal Conductance with Detection of Single Contacting Part for Rendering Thermal Sensation (2016)
  • 著者名/発表者名: Yukiko Osawa, Hidetaka Morimitsu, Seiichiro Katsura
  • 雑誌名: IEEJ Journal of Industry Applications 巻: 5 号: 2 ページ: 101-107
  • DOI: 10.1541/ieejjia.5.101
  • NAID: 130005133138
  • ISSN: 2187-1094, 2187-1108
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Sensorless Control of Heat Inflow to a Thermal Display Using a Heat Inflow Observer (2015)
  • 著者名/発表者名: Hidetaka Morimitsu, Seiichiro Katsura
  • 雑誌名: IEEE Transactions on Industrial Electronics 巻: Vol. 62, No. 7 号: 7 ページ: 4288-4297
  • DOI: 10.1109/tie.2014.2384474
  • 査読あり
• [学会発表] Temperature Control for Thermal Sensation Based on Thermal Diffusion Equation (2016)
  • 著者名/発表者名: Yukiko Osawa, Seiichiro Katsura
  • 学会等名: 2016 IEEE International Symposium on Industrial Electronics, ISIE2016-SANTA CLARA
  • 発表場所: Santa Clara (USA)
  • 年月日: 2016-06-08
  • 国際学会
• [学会発表] Thermal Impedance Control for Thermal Rendering Technique (2015)
  • 著者名/発表者名: Yukiko Osawa, Seiichiro Katsura
  • 学会等名: The 41st Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society, IECON'15-YOKOHAMA
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県・横浜市）
  • 年月日: 2015-11-09
  • 国際学会
• [学会発表] Multiple Temperature Control with Detection of Contacting Points for Rendering Thermal Sensation (2015)
  • 著者名/発表者名: Yukiko Osawa, Seiichiro Katsura
  • 学会等名: The 41st Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society, IECON'15-YOKOHAMA
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県・横浜市）
  • 年月日: 2015-11-09
  • 国際学会
• [学会発表] Thermal Conductance Control of Multiple Points with Detecting a Contact of Human Hand (2015)
  • 著者名/発表者名: Yukiko Osawa, Seiichiro Katsura
  • 学会等名: 電気学会メカトロニクス制御研究会
  • 発表場所: 芝浦工業大学（東京都・江東区）
  • 年月日: 2015-08-05
• [学会発表] Rendering Thermal Sensation by Controlling Temperature with Detection Contacting Points (2015)
  • 著者名/発表者名: Yukiko Osawa, Seiichiro Katsura
  • 学会等名: The 34th Chinese Control Conference and SICE Annual Conference 2015, CCC&SICE 2015-HANGZHOU
  • 発表場所: Hangzhou, China
  • 年月日: 2015-07-28
  • 国際学会
• [備考] 慶應義塾大学 理工学部 システムデザイン工学科 桂研究室
  • URL: http://www.katsura.sd.keio.ac.jp/
• [備考] 慶應義塾 研究者情報データベース 桂 誠一郎
  • URL: http://k-ris.keio.ac.jp/Profiles/172/0017141/profile.html
• [学会・シンポジウム開催] The 1st International Symposium on Applied Abstraction and Integrated Design, AAID2017-YOKOHAMA (2017)
  • 発表場所: 慶應義塾大学 (神奈川県・横浜市)
  • 年月日: 2017-03-09