物体材質の高度センシングを目的とした多機能接触センサの複合化とその性能評価

1998 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 10650413
• 研究機関: 佐賀大学
• 研究代表者: 信太 克規 佐賀大学, 理工学部, 教授 (90226126)
• キーワード: 高度センシング / 多機能センサ / 接触センサ / 材質認識 / 物体識別

研究概要

平成10年度においては、全く異なる機能、構造および特性を有する二種類の多機能触感センサの統合を目的として、複合型多機能触覚センサの設計・製作および性能評価を行なった。
本センシングデバイスの一方は、人間の皮膚感覚が有していない複数の電気的なセンシング機能、すなわち、同一基板上の単一薄膜パターン電極によるインダクティブな機能とキャパシティブな機能を具備した接触センサであり、他方は人間の皮膚の持つ二種類の主なる感覚、すなわち、圧覚と温覚を単一素材の薄膜ゴム(感圧導電性ゴム)でセンシング機能を具現化した接触センサである。
センサの設計・製作にあたっては、感圧導電性ゴムとその面上に付着された薄膜パターン電極対および面状ヒータからなるサンドイッチ構造とし、消耗品として購入されたセンサ材料および電子部品等を用いて製作された。
製作した複合型多機能触覚センサの性能評価実験においては、備品として購入された小型恒温恒湿槽、センサ信号取得用計測機器および代表的な材質の試料を用いて行なわれた。実験によって非常に簡便なセンサ構造にもかかわらず、二種類のセンシング機能は十分その役割を果たすことが確認された。
本研究の成果は、研究発表に示す通り、応用物理学会欧文誌Jpn.J.Appl.Phys.に掲載予定である。また、感圧導電性ゴムのみで複合情報のセンシングを目指した多機能触覚センサについての成果は、電気学会論文誌Eに掲載予定である。

研究成果

• [文献書誌] J.Yuji,K.Shida: "Proposal of a Self-Heated Composite Touch Sensor for Material Discrimination" Jpn.J.Appl.phys.(掲載決定). (1999)
• [文献書誌] J.Yuji,K.Shida: "A Discriminating Method of Three Mixed Tactile Information Using Pressure-Temperature sensitive Materials" Transaction of IEEJ.vol.119-E・4(掲載決定). (1999)
• [文献書誌] 湯治凖一郎, 信太 克規: "感圧ゴムセンサによる多機能的材質識別 -硬さと熱伝導の場合-" 計測自動制御学会論文集. 33・7. 582-587 (1997)
• [文献書誌] 湯治凖一郎, 信太 克規: "物体表面モデルにおける表面粗さと温度の多機能同時センシングの可能性" 電気学会論文誌 E. 117-C・5. 250-255 (1997)
• [文献書誌] 李 徳勝, 和久屋 寛, 信太 克規: "材質識別のための櫛状多機能触覚センサ" 電気学会論文誌 E. 117-E・5. 268-274 (1997)
• [文献書誌] 李 徳勝, 信太 克規: "ニューロアルゴリズムによる複数接触センサでの材質識別" 電気学会論文誌 E. 117-E・4. 195-200 (1997)
• [文献書誌] 和久屋 寛, 信太 克規: "生体の感覚情報処理に基礎をおく知的多機能計測システム" 電気学会論文誌 C. 116-C・9. 1051-1058 (1996)
• [文献書誌] 李 徳勝, 信太 克規: "複数接触センサによる材質識別のファジィアルゴリズム" 電気学会論文誌 C. 116-C・3. 374-380 (1996)
• [文献書誌] Desheng Li,K.Shida: "Discrimination of Material Properties by Mono-Structural Touch Sensor with Capacitive-Inductive Function" Journal of Robotics and Mechatronics. 8・2. 177-182 (1996)
• [文献書誌] 李 徳勝, 信太 克規: "容量-誘導形単一構造接触センサによる材質識別" 計測自動制御学会論文集. 31・9. 1252-1257 (1995)