感度と強度を両立する触覚センサのパッケージの研究

• 研究課題/領域番号: 25630086
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 知能機械学・機械システム
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 高畑 智之 東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 講師 (80529652)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2015年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2014年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2013年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
• キーワード: 知能機械 / マイクロ・ナノデバイス

研究成果の概要

本研究の目的は，感度を損なうことなく衝撃への耐性をもたせた触覚センサのパッケージ構成法を示すことである．感度と耐衝撃性を両立するための方法として，センサの周りをダイラタント流体で覆う構成を提案する．ダイラタント流体は静的な力に対しては流動性があるため柔らかく，撃力に対しては硬くなるという性質をもつことが知られている．感度と耐衝撃性を両立している指標として，衝撃時の最大ひずみを静的荷重におけるひずみで割った値を用いた．実験により，ダイラタント流体を用いたセンサは指標を2.3倍から16倍の範囲で向上することを示した．

研究成果

• [学会発表] CFRP monitoring method with piezoresistive beams (2016)
  • 著者名/発表者名: Nobuhiko Matsuda, Nguyen Minh-Dung, Tomoyuki Takahata, Kiyoshi Matsumoto, and Isao Shimoyama
  • 学会等名: The 29th IEEE International Conference on Micro Electro Mechanical Systems
  • 発表場所: 上海（中国）
  • 年月日: 2016-01-24
  • 国際学会
• [学会発表] 衝撃により硬くなるパッケージを用いた感度と耐衝撃性を両立した触覚センサ (2015)
  • 著者名/発表者名: 高畑智之, 松本潔, 下山勲
  • 学会等名: 第32回センサ・マイクロマシンと応用シンポジウム
  • 発表場所: 朱鷺メッセ（新潟県新潟市）
  • 年月日: 2015-10-28
• [学会発表] Impact-induced hardening package for tactile sensors using dilatant fluid (2015)
  • 著者名/発表者名: Tomoyuki Takahata
  • 学会等名: The 27th IEEE International Conference on Micro Electro Mechanical Systems
  • 発表場所: Estoril, Portugal
  • 年月日: 2015-01-18 – 2015-01-22
• [備考] Research
  • URL: http://www.leopard.t.u-tokyo.ac.jp/research/takahata/takahata4.html
• [備考] Tactile sensor packaging using dilatant fluid
  • URL: http://www.leopard.t.u-tokyo.ac.jp/research/takahata/takahata4.html