振動刺激への錯覚を利用した触覚インターフェースの研究

• 研究課題/領域番号: 18760179
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 知能機械学・機械システム
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 昆陽 雅司 東北大学, 大学院情報科学研究科, 助教授 (20400301)
• 研究期間 (年度): 2006 – 2008
• 研究課題ステータス: 完了 (2008年度)
• 配分額: 3,780千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 180千円); 2008年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2007年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円); 2006年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
• キーワード: 人間機械システム / 触覚ディスプレイ / 触覚受容器応答モデル / 振動刺激 / 摩擦感 / 固着・滑り現象 / 超音波振動子 / 圧覚呈示 / 粗さ感呈示 / 超音波振動

研究概要

素材の手触りのような複合的な触覚情報をできるだけ単純な機械インターフェースで呈示することを目指し,触覚受容器の周波数応答特性を利用して,単純な振動刺激で受容器を選択的に刺激する方法を提案した.触対象をなぞった際の皮膚の変形挙動と触覚受容器の活動を解析した.その結果,圧覚・粗さ感・摩擦感を振動刺激によって呈示することに成功した.また,超音波振動の振幅変調によって振動刺激を呈示する触覚インターフェースを開発した.

研究成果

• [雑誌論文] Producing Distributed Vibration by a Single Piezoelectric Ceramics for a Small Tactile Stimulator (2008)
  • 著者名/発表者名: Masashi Konyo, Yohei Motoki, Hiroshi Yamada, Satoshi Tadokoro, and Takashi Maeno
  • 雑誌名: IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS2008) ページ: 3698-3704
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hybrid Display of Realistic Tactile Sense using Ultrasonic Vibrator and Force Display (2008)
  • 著者名/発表者名: uta Shiokawa, Atsushi Tazo, Masashi Konyo, and Takashi Maeno
  • 雑誌名: IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS2008) ページ: 3008-3013
  • 査読あり
• [雑誌論文] Alternative Display of Friction Represented by Tactile Stimulation without Tangential Force (2008)
  • 著者名/発表者名: Masashi Konyo, Hiroshi Yamada, Shogo Okamoto and Satoshi Tadokoro
  • 雑誌名: EuroHaptics '08: Proc. Of the 6th international conference on Haptics ページ: 619-629
  • 査読あり
• [雑誌論文] Alternative Display of Friction Represented by Tactile Stimulation without Tangential Force (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Konyo, H. Yamada, S. Okamoto, S. Tadokoro
  • 雑誌名: EuroHaptics '08 : Proc. of the 6th international conference on Haptics ページ: 619-629
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hybrid Display of Realistic Tactile Sense using Ultrasonic Vibrator and Force Display (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. Shiokawa, A. Tazo, M. Konyo and T. Maeno
  • 雑誌名: Proc. IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems ページ: 3008-3013
  • 査読あり
• [雑誌論文] Producing Distributed Vibration by a Single Piezoelectric Ceramics for a Small Tactile Stimulator (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Konyo, Y. Motoki, H. Yamada, S. Tadokoro, and T. Maeno
  • 雑誌名: Proc. IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems ページ: 3698-3704
  • 査読あり
• [雑誌論文] Roughness Feeling Telepresence System with Communication Time-Delay (2007)
  • 著者名/発表者名: Shogo Okamoto, Masashi Konyo, Takashi Maeno, and Satoshi Tadokoro
  • 雑誌名: Proc. The Second Joint Eurohaptics Conference and Symposium on Haptic Interface for Virtual Environment and Teleoperator Systems (World Haptics 2007) ページ: 595-596
  • 査読あり
• [雑誌論文] 超音波振動を用いた触覚インターフェースのための小型振動子の開発 (2007)
  • 著者名/発表者名: 元木陽平, 山田浩史, 昆陽雅司, 田所諭,前野隆司
  • 雑誌名: 第12回ロボティクスシンポジア ページ: 466-471
  • 査読あり
• [雑誌論文] 表面波長の実時間推定に基づく粗さ感伝達システムの研究 (2007)
  • 著者名/発表者名: 岡本正吾, 昆陽雅司, 前野隆司, 田所諭
  • 雑誌名: 第12回ロボティクスシンポジア ページ: 58-63
  • 査読あり
• [雑誌論文] 表面波長の実時間推定に基づく粗さ感伝達システムの研究 (2007)
  • 著者名/発表者名: 岡夲正吾, 昆陽雅司, 前野隆司, 田所諭
  • 雑誌名: 第12回ロボティクスシンボジア予稿集 ページ: 58-63
• [雑誌論文] 超音波振動を用いた触覚インターフェースのための小型振動子の開発 (2007)
  • 著者名/発表者名: 元木陽平, 山田浩史, 昆陽雅司, 田所諭, 前野隆司
  • 雑誌名: 第12回ロボティクスシンボジア予稿集 ページ: 466-471
• [雑誌論文] Roughness Feeling Telepresence System with Communication Time-Delay (2007)
  • 著者名/発表者名: S.Okamoto, M.Konyo, T.Maeno, S.Tadokoro
  • 雑誌名: Proc. The Second Joint Eurohaptics Conference and Symposium on Haptic Interface for Virtual Environment and Teleoperator Systems ページ: 595-596
• [雑誌論文] Real-time Estimation of Touch Feeling Factors Using Human Finger Mimetic Tactile Sensors (2006)
  • 著者名/発表者名: Shogo Okamoto, Masashi Konyo, Yuka Mukaibo, Takashi Maeno, and Satoshi Tadokoro
  • 雑誌名: Proc. IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems ページ: 3581-3586
  • 査読あり
• [雑誌論文] Real-time Estimation of Touch Feeling Factors Using Human Finger Mimetic Tactile Sensors (2006)
  • 著者名/発表者名: S.Okamoto, M.Konyo, Y.Mukaibo, T.Maeno, S.Tadokoro
  • 雑誌名: Proc. IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems ページ: 3581-3586
• [学会発表] 振動刺激を用いた摩擦感呈示法 〜Stick-Slip 現象の撮影・計測に基づく刺激の生成〜 (2008)
  • 著者名/発表者名: 山田 浩史
  • 学会等名: 第9回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会(SI2008)
  • 発表場所: 岐阜市
  • 年月日: 2008-12-07
• [学会発表] 振動刺激を用いた摩擦感呈示法〜Stick-Slip現象の撮影・計測に基づく刺激の生成〜 (2008)
  • 著者名/発表者名: 山田浩史
  • 学会等名: 第9回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会(SI2008)
  • 発表場所: 岐阜市
  • 年月日: 2008-12-07
• [学会発表] Stick-Slip現象に基づく振動刺激を用いた摩擦感呈示法 (2008)
  • 著者名/発表者名: 山田 浩史
  • 学会等名: 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会'08講演論文集
  • 発表場所: 長野市
  • 年月日: 2008-06-05
• [学会発表] 超音波振動子と力覚呈示装置の統合に基づく複合触感呈示法 (2008)
  • 著者名/発表者名: 塩川 雄太
  • 学会等名: 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会'08講演論文集
  • 発表場所: 長野市
  • 年月日: 2008-06-05
• [学会発表] 超音波振動を用いた触覚インターフェースの開発 第3報:パラレル配置型圧電バイモルフを利用した振動子の開発 (2007)
  • 著者名/発表者名: 元木 陽平
  • 学会等名: 第8回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会
  • 発表場所: 広島市
  • 年月日: 2007-12-20
• [学会発表] 触覚受容器の神経活動に着目した皮膚刺激による摩擦感呈示 (2007)
  • 著者名/発表者名: 昆陽 雅司
  • 学会等名: 第8回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会
  • 発表場所: 広島市
  • 年月日: 2007-12-20
• [学会発表] パラレル配置した圧電バイモルフの共振を利用した触覚インターフェースの開発 (2007)
  • 著者名/発表者名: 元木 陽平
  • 学会等名: 第28回超音波エレクトロニクスの基礎と応用に関するシンポジウム
  • 発表場所: つくば市
  • 年月日: 2007-11-14
• [学会発表] 振動刺激を用いた摩擦感呈示法 (2007)
  • 著者名/発表者名: 山田 浩史
  • 学会等名: 日本バーチャルリアリティ学会第12回大会
  • 発表場所: 福岡市
  • 年月日: 2007-09-19
• [学会発表] 超音波振動を用いた触覚インターフェースの開発第2報:ピンアレイの共振を利用した小型圧電振動子の開発 (2007)
  • 著者名/発表者名: 元木 陽平
  • 学会等名: 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会'07
  • 発表場所: 秋田市
  • 年月日: 2007-05-11
• [学会発表] 低周波振動刺激を用いた圧覚ディスプレイの開発 (2006)
  • 著者名/発表者名: 横田求
  • 学会等名: 日本バーチャルリアリティ学会第11回大会
  • 発表場所: 仙台市
  • 年月日: 2006-09-07
• [備考] ホームページ等
  • URL: http://www.rm.is.tohoku.ac.jp/~konyo/
• [備考]
  • URL: http://www.rm.is.tohoku.ac.jp/~konyo/
• [備考]
  • URL: http://www.rm.is.tohoku.ac.jp/~konyo/