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周波数遷移を利用したMEMS単一素子でのベクトル触覚センシング

研究課題

研究課題/領域番号 23656239
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 電子デバイス・電子機器
研究機関京都工芸繊維大学

研究代表者

山下 馨  京都工芸繊維大学, 工芸科学研究科, 准教授 (40263230)

研究分担者 野田 実  京都工芸繊維大学, 工芸科学研究科, 教授 (20294168)
研究協力者 楊 藝  京都工芸繊維大学, 工芸科学研究科, 前期課程大学院生
田中 光  京都工芸繊維大学, 工芸科学研究科, 博士
紀 宏俊  京都工芸繊維大学, 工芸科学部, 4年生
研究期間 (年度) 2011 – 2012
研究課題ステータス 完了 (2012年度)
配分額 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2012年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2011年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
キーワード触覚 / 共振 / 圧電 / MEMS
研究概要

ベクトル触覚を得るための MEMS 素子による新たなセンシング手法を提案した。従来の,静的力検出素子を用いた複数素子の組み合わせによるベクトル計測に代わり,振動型センサデバイスを用いて共振周波数遷移により触覚を検知する原理を確立し,有限要素法解析により単一素子のみで三方向の触覚ベクトル各成分を推定可能であることを示した。また周波数応答のわずかな非線形性が触覚推定に大きな影響を与えることを明らかにし さらにより非線形性の小さなデバイスの作製プロセスを確立した。

報告書

(3件)
  • 2012 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2011 実施状況報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて 2013 2012 2011

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (10件)

  • [雑誌論文] Piezoelectric Vibratory-Cantilever Force Sensors and Axial Sensitivity Analysis for Individual Triaxial Tactile Sensor2013

    • 著者名/発表者名
      Kaoru Yamashita
    • 雑誌名

      IEEE Sensors Journal

      巻: 13 号: 3 ページ: 1074-1080

    • DOI

      10.1109/jsen.2012.2237547

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Curvature Controlled Microstructures for Improved Triaxial Sensitivity in Piezoelectric Vibratory Cantilever-Type Tactile Sensors Based on Resonant Frequency Shift2013

    • 著者名/発表者名
      Hikaru Tanaka
    • 学会等名
      The 2013 International Meeting for Future of Electron Devices, Kansai
    • 発表場所
      Suita, Japan
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 共振周波数変化型触覚センシング用圧電カンチレバー構造の設計2013

    • 著者名/発表者名
      紀宏俊
    • 学会等名
      平成25年電気学会全国大会
    • 発表場所
      名古屋市
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Curvature Controlled Microstructures for Improved Triaxial Sensitivity in Piezoelectric Vibratory Cantilever-Type Tactile Sensors Based on Resonant Frequency Shift2013

    • 著者名/発表者名
      Hikaru Tanaka
    • 学会等名
      The 2013 International Meeting for Future of Electron Devices, Kansai
    • 発表場所
      吹田市
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Vibration Mode Design for Precision Improvement of Triaxial Tactile Measurement Using Individual Vibratory Microcantilever Sensor2012

    • 著者名/発表者名
      Yi Yang
    • 学会等名
      IEEE Sensors2012
    • 発表場所
      Taipei, Taiwan
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Vibratory Mode Design for Precision Improvement of Triaxial Tactile Measurement Using Individual Vibratory Microcantilever Sensor2012

    • 著者名/発表者名
      Yi Yang
    • 学会等名
      IEEE Sensors 2012
    • 発表場所
      台北市,台湾
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Piezoelectric Vibratory-Cantilever Force Sensors and Axial Sensitivity Analysis for Individual Triaxial Tactile Sensing2011

    • 著者名/発表者名
      Kaoru Yamashita
    • 学会等名
      IEEE Sensors2011
    • 発表場所
      Limerick, Ireland
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Vector Tactile Sensing by a Single Sensor Element of Vibratory Microcantilever Based on Multimode Resonant Frequency Shift2011

    • 著者名/発表者名
      Kaoru Yamashita
    • 学会等名
      Eurosensor XXV
    • 発表場所
      Athens, Greece
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Piezoelectric Vibratory Microcantilever-type Tactile Sensors and Three-axis Sensitivity by a Single Sensor Element Using Resonant Frequency Shift2011

    • 著者名/発表者名
      Yi Yang
    • 学会等名
      The 28th Sensor Symposium on Sensors
    • 発表場所
      Tokyo, Japan
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Pieaoelectric vibratory-cantilever force sensors and axial sensitivity analysis for individual triaxial tactile sensing2011

    • 著者名/発表者名
      Kaoru Yamashita
    • 学会等名
      IEEE Sensors 2011
    • 発表場所
      University of Limerick, Limerick, Ireland
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] Vector tactile sensing by a single sensor element of vibratory microcantilever based on multimode resonant frequency shift2011

    • 著者名/発表者名
      Kaoru Yamashita
    • 学会等名
      Eurosensors XXV
    • 発表場所
      Magaron Athens International Conference Center, Athens, Greece
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書

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公開日: 2011-08-05   更新日: 2019-07-29  

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