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多元的触情報の時間相関性に着目した超触覚センシングデバイス

研究課題

研究課題/領域番号 25289104
研究種目

基盤研究(B)

配分区分一部基金
応募区分一般
研究分野 電子デバイス・電子機器
研究機関香川大学

研究代表者

高尾 英邦  香川大学, 工学部, 教授 (40314091)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
17,030千円 (直接経費: 13,100千円、間接経費: 3,930千円)
2015年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2014年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
2013年度: 7,020千円 (直接経費: 5,400千円、間接経費: 1,620千円)
キーワード触覚センサ / MEMS / 集積化センサ / 半導体 / 人工皮膚 / センシングデバイス / 知能化センサ
研究成果の概要

本研究では,半導体表面に高密度なセンサ回路構造を高密度に集積した後,MEMS技術で半導体シリコンを柔軟に変形可能な構造として,指先の皮膚に近い機能と柔軟性を両立させる高度な検知能を備えた人工皮膚型触覚センサの実現を目指して研究を行った。触感の定量化にむけて,人間の皮膚感覚による対象物表面の評価を模倣し,様々な物理量から各因子を抽出して総合的に評価することを目指して研究を実施した。半導体集積回路技術とMEMS技術の融合により,人間の指先が有する様々な触覚・触感に関する検知能を備えた人工皮膚型触覚センサを実現し,その応用展開に向けたデバイス技術開発と触感の定量化にむけたシステム化研究を行った。

報告書

(4件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実績報告書
  • 2013 実績報告書
  • 研究成果

    (25件)

すべて 2016 2015 2014 2013

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (18件) (うち国際学会 5件、 招待講演 3件) 産業財産権 (2件) (うち外国 1件)

  • [雑誌論文] A MEMS Hardness Sensor with Reduced Contact Force Dependence Using the Reference Plane Concept Aimed to Medical Applications2016

    • 著者名/発表者名
      Y. Maeda, K. Terao, F. Simokawa, H. Takao
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics

      巻: 55 号: 4S ページ: 04EF11-04EF11

    • DOI

      10.7567/jjap.55.04ef11

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] A Tactile Sensor with the Reference Plane for Detection Abilities of Frictional Force and Human Body Hardness Aimed to Medical Applications2015

    • 著者名/発表者名
      Y. Maeda, K. Terao, T. Suzuki, F. Shimokawa, and H. Takao
    • 雑誌名

      Proc. of 28th IEEE International Conference on Micro Electro Mechanical Systems (IEEE MEMS2015)

      巻: 1 ページ: 253-256

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] A Novel Configuration of Tactile Sensor to Acquire the Correlation between Surface Roughness and Frictional Force2015

    • 著者名/発表者名
      R. Kozai, K. Terao, T. Suzuki, F. Shimokawa, and H. Takao
    • 雑誌名

      Proc. of 28th IEEE International Conference on Micro Electro Mechanical Systems (IEEE MEMS2015)

      巻: 1 ページ: 245-248

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Precise tumor size measurement under constant pressure by novel real-time micro-electro-mechanical-system hood for proper treatment (with videos)2014

    • 著者名/発表者名
      H. Mori, H. Takao, H. Kobara, N. Nishiyama, S. Fujihara, T. Matsunaga, M. Ayaki, T. Masaki
    • 雑誌名

      Surgical Endoscopy

      巻: 1 号: 1 ページ: 1-8

    • DOI

      10.1007/s00464-014-3642-3

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A Post-CMOS Formation Process of High-Adhesiveness SU-8 Structures for Reliable Fabrication of Integrated MEMS sensors2013

    • 著者名/発表者名
      Yusaku Maeda; Kyohei Terao; Takaaki Suzuki; Fusao Shimokawa; Hidekuni Takao
    • 雑誌名

      Japanese Jouranal of Applied Physics

      巻: 52 号: 6S ページ: 06GL18-06GL18

    • DOI

      10.7567/jjap.52.06gl18

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] High Resolution Silicon MEMS Tactile Sensors for Measurement of Fingertip Sensation2016

    • 著者名/発表者名
      H. Takao
    • 学会等名
      IEEE IMFEDK2016
    • 発表場所
      Kyoto, Japan
    • 年月日
      2016-06-23
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Reduction of Contact Force Dependence on the MEMS Hardness Sensor Using Reference Plane to Detect Human Body Hardness2015

    • 著者名/発表者名
      Y. Maeda, K. Terao, T. Suzuki, F. Shimokawa, and H. Takao
    • 学会等名
      The 28th IEEE Sensors Conference 2015
    • 発表場所
      Busan, Korea
    • 年月日
      2015-11-01
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A Pressure/Temperature Sensor Embedded in an Endoscopy Hood for Intraluminal Monitoring During Flexible Endoscopic Operation2015

    • 著者名/発表者名
      Y. Maeda, K. Maeda, H. Kobara, H. Mori, H. Takao
    • 学会等名
      The 28th IEEE Sensors Conference 2015
    • 発表場所
      Busan, Korea
    • 年月日
      2015-11-01
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Design and Characteristics of a MEMS Human Body Hardness Sensor Aimed to Diagnosis of Lesion Size2015

    • 著者名/発表者名
      Y. Maeda, K. Terao, F. Shimokawa and H. Takao
    • 学会等名
      Solid-State Devices and Materials 2015
    • 発表場所
      Sapporo, Japan
    • 年月日
      2015-09-26
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A New Extraction Method of Information for Quantification of the Sense of Touch Using a Novel Two-axis Tactile Sensor2015

    • 著者名/発表者名
      R. Kozai, K. Terao, T. Suzuki, F. Shimokawa, and H. Takao
    • 学会等名
      The 18th International Conference on Solid-State Sensors, Actuators and Microsystems 2015
    • 発表場所
      Anchorage, USA
    • 年月日
      2015-06-21
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 低侵襲内視鏡手術への適応に向けたMEMSセンサ埋め込み型内視鏡フードの研究2015

    • 著者名/発表者名
      前田祐作; 前田光平; 寺尾京平; 鈴木孝明; 下川房男; 高尾英邦
    • 学会等名
      平成27年電気学会全国大会
    • 発表場所
      東京都市大学
    • 年月日
      2015-03-24 – 2015-03-26
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] MEMS硬さセンサにおける基準面構造による押し当て荷重依存性低減効果の検証2015

    • 著者名/発表者名
      前田祐作; 寺尾京平; 鈴木孝明; 下川房男; 高尾英邦
    • 学会等名
      平成27年電気学会全国大会
    • 発表場所
      東京都市大学
    • 年月日
      2015-03-24 – 2015-03-26
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 材料判別を実現する熱伝導率センサ集積型メッシュ状シリコン触覚イメージャ2014

    • 著者名/発表者名
      大杉亮太; 高木優佑; 前田祐作; 寺尾京平; 鈴木孝明; 下川房男; 高尾英邦
    • 学会等名
      第31回「センサ・マイクロマシンと応用システム」シンポジウム
    • 発表場所
      くにびきメッセ,松江市
    • 年月日
      2014-10-20 – 2014-10-22
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 凹凸と摩擦力の相関を取得可能なMEMS横型触覚センサ2014

    • 著者名/発表者名
      香西亮吾; 寺尾京平; 鈴木孝明; 下川房男; 高尾英邦
    • 学会等名
      第31回「センサ・マイクロマシンと応用システム」シンポジウム
    • 発表場所
      くにびきメッセ,松江市
    • 年月日
      2014-10-20 – 2014-10-22
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 基準面構造を有する高感度MEMS硬さセンサによる柔軟材料の評価2014

    • 著者名/発表者名
      前田祐作; 寺尾京平; 鈴木孝明; 下川房男; 高尾英邦
    • 学会等名
      第31回「センサ・マイクロマシンと応用システム」シンポジウム
    • 発表場所
      くにびきメッセ,松江市
    • 年月日
      2014-10-20 – 2014-10-22
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 材料判別を実現する熱伝導率センサ集積型メッシュ状シリコン触覚イメージャ2014

    • 著者名/発表者名
      大杉亮太; 高木優佑; 前田祐作; 寺尾京平; 鈴木孝明; 下川房男; 高尾英邦
    • 学会等名
      2014年 第75回応用物理学会秋季学術講演会
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2014-09-20
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Short Course B, Integrated MEMS Technology for Construction of Diverse Functional Devices2014

    • 著者名/発表者名
      H. Takao
    • 学会等名
      International Conference on Solid State Device and Materials (SSDM2014)
    • 発表場所
      Tsukuba, Japan
    • 年月日
      2014-09-08 – 2014-09-11
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Silicon Integrated Tactile Sensor Arrays Based On Cmos Compatible Mems Fabrication Technology2014

    • 著者名/発表者名
      H. Takao
    • 学会等名
      Seventh ISSS International Conference on Smart Materials Structures and Systems ISSS 2014
    • 発表場所
      Bangalore, India
    • 年月日
      2014-07-08 – 2014-07-10
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Assist-Free Assembry Technique of Standing Optical Devices on Soft Spring Actuator Stages2014

    • 著者名/発表者名
      岡 勇作; 篠崎 亮輔; 寺尾京平; 鈴木孝明; 下川房男; 大平文和; 高尾英邦
    • 学会等名
      27th IEEE International Conference on Micro Electro Mechanical Systems (IEEE MEMS2014)
    • 発表場所
      サンフランシスコ
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 手触り感の定量的評価に向けたMEMS横型触覚センサ2014

    • 著者名/発表者名
      香西亮吾・寺尾京平・鈴木孝明・下川房男・高尾英邦
    • 学会等名
      平成26年電気学会全国大会
    • 発表場所
      愛媛大学
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 生体組織などの柔軟材料における硬さ判別を目指したMEMS硬さセンサ2014

    • 著者名/発表者名
      前田祐作・寺尾京平・鈴木孝明・下川房男・高尾英邦
    • 学会等名
      平成26年電気学会全国大会
    • 発表場所
      愛媛大学
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 可動MEMS デバイスへの光学素子自動アライメント技術2013

    • 著者名/発表者名
      岡 勇作,篠崎 亮輔,寺尾 京平,鈴木 孝明,下川 房男,高尾 英邦
    • 学会等名
      第30 回 センサ・マイクロマシンと応用システム シンポジウム
    • 発表場所
      仙台国際センター
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] SU-8 密着層により信頼性を向上した 接触子を有する集積化皮膚感覚センサの製作2013

    • 著者名/発表者名
      前田 祐作,寺尾 京平,鈴木 孝明,下川 房男,高尾 英邦
    • 学会等名
      第5 回集積化MEMS シンポジウム
    • 発表場所
      仙台国際センター
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [産業財産権] 触覚センサおよび手触り感の評価方法2015

    • 発明者名
      高尾英邦
    • 権利者名
      高尾英邦
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2015-03-02
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 外国
  • [産業財産権] 触覚センサ2014

    • 発明者名
      高尾英邦
    • 権利者名
      香川大学
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2014-040189
    • 出願年月日
      2014-03-03
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書

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公開日: 2013-05-21   更新日: 2019-07-29  

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