| 研究課題/領域番号 |
10555081
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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 | 展開研究 |
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| 研究分野 |
知能機械学・機械システム
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
古荘 純次 大阪大学, 大学院・工学研究科, 教授 (70107134)
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| 研究分担者 |
井上 昭夫 旭化成工業株式会社, 電子応用研究所, 主席研究員
章 国光 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助手 (20282915)
坂口 正道 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助手 (60283727)
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| 研究期間 (年度) |
1998 – 1999
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| キーワード | メカトロニクス / バーチャルリアリティ / 力覚提示システム / ヒューマンインタフェース / ER流体 / アクチュエータ / クラッチ / ロボティクス |
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| 研究概要 |
仮想空間内において、視覚および聴覚から情報のみでなく物体や環境から受ける反力まで体感することができれば、より臨場感のある体験をすることができる。また、忠実に力の感覚を与えることができれば、各種バーチャル訓練の効果を飛躍的に向上させることができる。このように、力覚提示はバーチャルリアリティにおける重要な要素技術の一つであるが、力覚提示に適したアクチュエータが存在しないため、現在その開発は遅れている。本研究では、近年開発の進んでいるER流体を力覚提示システムに応用するために必要な各種要素技術について検討し、ERアクチュエータの開発、およびERアクチュエータを用いた力覚提示システムの開発を行った。平成10年度および平成11年度を通じて得られた成果は以下の通りである。
(1)力覚提示システムに適したアクチュエータとして、ER流体を用いた両方向回転型ERアクチュエータを開発した。開発したERアクチュエータの制御方式を確立し、モデリングと運動制御について検討した。
(2)出力部の慣性モーメントが非常にの小さく大きなトルクが発生可能で、応答速度の高速な小型ERアクチュエータを開発した。小型ERアクチュエータの基礎実験を行い、出力特性や応答特性を検証した。
(3)ERアクチュエータを用いた2次元力覚提示システムを開発した。硬い壁との接触感覚や物体との衝突感覚、麻痺感覚等の提示を行い、力覚提示特性を実証した。
(4)ERアクチュエータを用いた力覚提示システムのリハビリテーション訓練への応用について検討した。病院内での基礎臨床試験を実施し、その有効性を確認した。
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