触感インターフェースに関する基礎的研究

1999 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11450160
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 研究機関: 東京農工大学
• 研究代表者: 越田 信義 東京農工大学, 工学部, 教授 (50143631)
• キーワード: 皮膚感覚センサ / インターフェース / 超音波送受信 / 触感ディスプレイ

研究概要

[触感のセンシング]-[伝送]-[人間への提示]の一連の動作を実行するシステムを具体化することを最終目的として、人間と同様な皮膚感覚を検出可能なセンサ、およびその触感をリアルに体感させるディスプレイを「同時に」実現する研究を行った。今年度において得られた主な成果を研究項目別にまとめる。
(1)触感検出センサ
共鳴型テンソルセルの空洞を様々な深さに配置したセンサを試作し、基本全的動作を確認した。このセンサでは一つの素子について一つずつ共鳴周波数検出回路が必要であるため、そのICチップの作製に当たっては電気学会マルチチップサービスを利用した。
また、このセンシング技術で重要な超音波送受信子についても、小型・集積化に適した新しい機構で実現する研究を並行して推進し、単結晶シリコン基板/量子サイズ微細結晶層の構造を用いた素子が超音波発生に有効であることを確認できた。
2)触感ディスプレイ
選択刺激法がー部の触感をリアルに提示可能であることを確認した上で、さらにすべての触感を網羅できるかどうかをくわしく検討した。その結果、提示が可能な触感と、不可能な触感の分類を明確にすることができた。これは今後の研究の展開に大きな見通しを与えるものである。

研究成果

• [文献書誌] H.Shinoda, T.Nakajima, K.Ueno, and N.Koshida: "Thermally induced ultrasonic emission from porous silicon"Nature. 400. 853-855 (1999)
• [文献書誌] M.Hakozaki, H.Oasa, and H.Shinoda: "Telemetric Robot Skin"Proc. of IEEE Int. Conf. on Robotics and Automation. 957-961 (1999)
• [文献書誌] M.Hakozaki, K.Nakamura, and H.Shinoda: "Telemetric Artificial Skin for Soft Robot"Proc.TRANSDUCERS '99. 1042-1045 (1999)
• [文献書誌] N.Asamura, N.Yokoyama, and H.Shinoda: "A Method of Selective Stimulation to Epidemal Skin Receptors for Realistic Touch Feedback"Proc. IEEE Virtual Reality '99 Conference. 274-281 (1999)