| 研究課題/領域番号 |
20H04234
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分61020:ヒューマンインタフェースおよびインタラクション関連
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| 研究機関 | 富山県立大学 (2022-2023)
愛知工科大学 (2020-2021) |
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研究代表者 |
田川 和義 富山県立大学, 工学部, 教授 (40401319)
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| 研究分担者 |
広田 光一 電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 教授 (80273332)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
18,070千円 (直接経費: 13,900千円、間接経費: 4,170千円)
2022年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2021年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2020年度: 11,700千円 (直接経費: 9,000千円、間接経費: 2,700千円)
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| キーワード | 指 / モデリング / 変形シミュレーション / 触覚 / シミュレーション |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では，複雑な表面・解剖構造を有するヒト指先の精緻なモデル化を実測(高速度カメラ・ MRIを使用)に基づき複雑度を上げながら段階的に行うとともに，構築したモデルの 実時間変形・接触シミュレーションを可能とする独自手法(適応的・記録再生型接触・変形モデル)を考案・実装する．さらに，力触覚提示が可能な多指インタラクションシステムを 構築する．以上により，仮想柔軟手による精緻な実時間力触覚インタラクションを実現する．
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| 研究成果の概要 |
本研究では，ヒト指先（複雑な表面・解剖構造を有する）が凹凸物体をなぞる際に指腹に発生するStick-Slip現象と，それと同時に凹部へのめり込み状況をも観測することが可能な計測システム（高速度カメラを2台使用）の構築と，これに基づいてシミュレーションの精緻化を行っていくための評価・改良手法（評価実験の複雑度を上げながら段階的に行う方法）の提案，構築したシミュレーションモデルの高速計算を可能とする変形・接触シミュレーション手法の考案・実装を行った．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
実世界では，手と対象物との触覚を伴う様々なインタラクションが発生する．例として，手術，触診・按摩，嚥下，陶芸，製菓等があげられる．本研究の基盤技術が確立され，精緻な柔軟手シミュレータが実現すれば，医療や，伝統工芸，遠隔ショッピングなどの様々な分野への応用が期待される．また，ヒトの触覚の知覚メカニズムはまだ完全には解明されていない．本研究にて指の計測・モデル化を進める過程で得られる知見により，メカニズム解明の一助となることが期待できる．
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