| 研究課題/領域番号 |
20K19820
|
|---|
| 研究種目 |
若手研究
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 審査区分 |
小区分61010:知覚情報処理関連
|
|---|
| 研究機関 | 大阪大学 |
|---|
研究代表者 |
川節 拓実 大阪大学, 基礎工学研究科, 助教 (70868330)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2022-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
|
| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2021年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2020年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
|
|---|
| キーワード | 柔軟触覚センサ / ソフトアクチュエータ / ソフトロボット / 液体金属 / イオン液体 / ソフトグリッパ / 物体認識 / 触覚センサ / ソフトセンサ / ソフトセンサー / ソフトロボティクス |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
やわらかさの異なるソフトアクチュエータと柔軟触覚センサ，両者の特性を損なわない組み合わせ手法の実現を目指し，コイル式触覚センサの柔軟/硬質素材の分離構造に着目した「液体金属流路を備える触覚センサ」を提案する．本研究では提案センサの流路や柔軟素材形状等のセンサ構造と応答の網羅的調査およびソフトハンドを構築し触覚情報を用いた物体把持性能の評価を通じてソフトアクチュエータへの触覚センサ埋め込みの設計・製造・評価の一連のプロセスを体系化する．
|
| 研究成果の概要 |
本研究では，やわらかさの異なるソフトアクチュエータと柔軟触覚センサ，両者が有する柔軟性を損なうことのない組み合わせ手法の実現を目指した．まずコイル式触覚センサの柔軟／硬質素材の分離構造を応用し，液体金属流路を備える触覚センサを開発，評価した．その結果，与えた接触力を，流路内の液体金属の変位として外部に設置したコイルのインダクタンスから推定できることを示し，またソフトアクチュエータと組み合わせてソフトグリッパを作成した．加えて，イオン液体を用いた触覚センサとソフトアクチュエータから成るソフトグリッパを提案し，複数の物体を把持させて得た触覚時系列情報から把持物体の識別が可能であることを示した．
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
ヒトと共存するロボットへやわらかな身体を与えることは，本質的に安全なインタラクションを実現する上でも，環境への多様な働きかけとそこから生まれる豊かな環境情報を得るために重要である．これまで多数の柔軟触覚センサが開発されてきたが，力検出箇所から硬さを取り除き，柔らかなアクチュエータと本来の柔らかさを損なわないように組み合わせることは困難であった．本提案では，力検出箇所には一切硬い素材を埋め込む必要が無く，柔らかな素材のみでセンサ及びアクチュエータを構成できる．この構造は，やわらかなロボットを実現する上で柔軟/硬質素材の構造的分離に極めて有用であり，本分野発展に資するものである．
|
