| 研究概要 |
素材の手触りのような複合的な触覚情報をできるだけ単純な機械インターフェースで呈示することを目指す。触覚を再現するには,触対象の物理的因子をそのまま呈示する必要はなく,皮膚内部の触覚受容器の活動を一致させればよい。そこで,本研究では,触覚受容器の周波数応答特性を利用して,単純な振動刺激で受容器を選択的に刺激する方法を提案する。この振動刺激を合成することによって,ヒトが触対象をなぞった際の受容器活動を再現し,あたかも本物の触対象に触れたかのように錯覚させる触覚呈示法を確立する。本研究では,これを実現するために,触対象をなぞった際の皮膚の変形挙動と触覚受容器の活動を解析し,その受容器活動を振動刺激で再現する機械インターフェースを構築する事が目的である.
本年度は以下の研究を行った.
1.振動刺激を用いた摩擦感の呈示法の検討
ヒト指腹部の触察時の固着・滑り現象に着目し,固着から滑りに遷移した際の触覚受容器の活動を触覚受容器応答モデルによって推定し,パチニ小体の活動の関与を提案した.また,皮膚と接触面との1自由度振動系モデルを構築し,固着・滑り遷移を疑似的に再現し,それに同期して高周波の振動刺激を加えることによって摩擦感を呈示できることを確認した.
2.単一の圧電素子を用いた小型超音波触覚ディスプレイの開発
前年度検討した超音波振動による触感呈示法を実現するために,共振を利用してピンアレイ状の弾性体を単一の圧電素子で駆動する触覚ディスプレイを開発した.
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