| 研究課題/領域番号 |
20H04235
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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 | 立命館大学 |
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研究代表者 |
木村 朝子 立命館大学, 情報理工学部, 教授 (20324832)
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| 研究分担者 |
大槻 麻衣 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 情報・人間工学領域, 主任研究員 (30609095)
松室 美紀 立命館大学, 情報理工学部, 助教 (90822859)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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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 |
16,250千円 (直接経費: 12,500千円、間接経費: 3,750千円)
2023年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2022年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2021年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2020年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
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| キーワード | 触覚デバイス / 人工現実感 / 複合現実感 / 先端伸縮型 / 接触感 / 触力覚 / デバイス / バーチャルリアリティ |
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| 研究開始時の研究の概要 |
VR/MR技術が進歩する一方で，そこで得られる触覚情報の再現はまだまだ難しい．これまでに多数の触覚ディスプレイ／デバイスの提案・開発が行われているが，シンプルな機構で，ユーザの動作範囲を制限せずに仮想物体への接触感を提示する方法はほとんど見られない．そこで，本研究ではデバイス先端の長さを伸縮し，触力覚提示デバイスを実世界に存在する机や壁などと物理的に接触させ，そこで生じる反力をVR/MR空間における仮想物体との接触感として援用することで，この問題を解決する．
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| 研究成果の概要 |
リニアアクチュエータを用いた先端伸縮型デバイスExtickTouchを実装し，仮想物体との接触感を提示する実験を行った．ExtickTouchは様々な形状の仮想物体に触れる感覚を再現できることが確認された．また，同デバイスにギアドモータを採用し，最大で800gfの力を提示可能にした．さらに，柔らかさの表現を追加し，柔らかさ知覚の弁別閾を求める実験を実施．結果として，ExtickTouchは6段階程度の硬軟感を提示できることが確認された．最後に，力覚提示がスケッチングに与える影響を分析し，作業負荷の軽減と精度向上が確認された．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
ExtickTouchは，デバイスの長さを仮想物体の形状に合わせて伸縮させ，実物体に接触させることで仮想物体への接触感を再現する装置です．ユーザはデバイスを自由に動かしながら実物体と接触させることができ，一か所に固定されないため，動きを阻害されることなく使用できます．大型機器に接続する必要がなく，簡易な機構で実現しています．これまで様々な触力覚装置やデバイスが提案されてきましたが，ここまでシンプルな機構で実現しているものはほとんど見られません．このシンプルな構造により，現実世界には机や壁のような実物体があれば，様々な形状の仮想物体に触れる感覚を提供できる点に学術的意義があります．
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