| 研究概要 |
骨格と爪からなる支持構造を持つ柔軟ロボット指先における触感覚機能の実現のための基礎実験を行った.まず,指先内部に配置するセンサ素子の選定を行った.ヒト指先内に存在する感覚受容器は,刺激がある問は継続して発火し続けるものと,刺激が生じた最初の瞬間のみ発火するものの2通りがあることから,この特性をロボット指先で再現するため,それぞれに対応するセンサ素子として歪みゲージとPVDFゲージを採用し,その基本動作を確認するための基礎実験を行った,まず,指先骨格部と爪部に貼り付けられたセンサ素子を用いて,柔軟指先の表面で加えられた押し込み応力による刺激をひずみ量として計測できるかを,センサ素子の貼付位置および,刺激を与える指先表面位置のそれぞれを変化させながら調査した.その結果,刺激を与えた位置からの距離に加えて,爪部に装着したセンサ素子の方が骨格部に装着した場合より感度よく刺激を計測できることがあるなど,骨格部と爪のどちらに装着されているかで計測状況に違いが出ることがわかった,次に,柔軟被覆の柔らかさを変化させて触覚センシングにおける影響を調査した.形状は同じであるが柔軟被覆の硬度が異なる柔軟ロボットを用いて比較実験を行った.柔軟指をアルミの板,ベークライト,発泡スチロール,木材,それぞれの物体表面で滑らせた際の柔軟被覆の振動をセンサ素子で計測し,得られた歪みの周波数特性から物体表面材質を識別した,柔らかい被覆では振動を計測できず物体材質の識別ができなかったが,より硬い被覆を用いることで振動を計測し,物体材質を識別できた.これにより,柔軟被覆の硬度が,触覚センシングの精度に影響を与えることを確認した.
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