| 研究課題/領域番号 |
23300046
|
|---|
| 研究機関 | 東京工業大学 |
|---|
研究代表者 |
佐藤 誠 東京工業大学, 精密工学研究所, 教授 (50114872)
|
|---|
| 研究分担者 |
赤羽 克仁 東京工業大学, 精密工学研究所, 助教 (70500007)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2011-04-01 – 2014-03-31
|
| キーワード | バーチャルリアリティ / ヒューマンインタフェース / 両手多指操作 |
|---|
| 研究概要 |
フレーム可動部の設計・開発：23年度において設計・開発した力覚提示部のフレームを可動させるための回転部分の設計を行った。そして手のひらを反す操作を実現するためにフレームを高速に回転できるアクチュエータの選定とバックラッシュの少ないハーモニックドライブを利用した減速機を選定した。また、回転するフレームにはワイヤ駆動のためのモータと位置計測のためのロータリエンコーダが合わせて20組装着されるためにこれらのデバイスの信号線の処理をスムースに行うためのスリップリングなどを活用した回転機構の設計も行った。
フレーム可動部の制御方法の設計・開発：手のひらを反す操作と5本の指先操作を自然に融合させるためには、ユーザの両手多指の姿勢状態を的確に判断して、フレームの姿勢を制御する必要がある。具体的には、常にユーザの5本の指先ができるだけ自由に動かすことができ、かつ十分な力覚を指先に提示できるようにフレームの姿勢を実時間制御する必要がある。このための姿勢制御アルゴリズムの確立と制御システムの開発を行った。
触覚提示部の制御方法の設計・開発：両手多指操作時にユーザの指先に加わる繊細な触感を実現するためには、高速かつ的確に触覚提示部のアクチュエータを制御する必要がある。物理シミュレータからの指先接触情報に基づき実時間で的確に触覚を提示するためのアクチュエータの制御方法を確立して、設計開発を行った。
|
| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
力覚提示部および触覚提示部の設計と開発が双方順調に進んでいる．
特に，力覚提示部の高更新周波数の実現が可能となり，高精度な力覚提示が可能になった。
また，触覚提示部も小型軽量なデバイスの設計についていくつかのプロトタイプが実現できた。
|
| 今後の研究の推進方策 |
本研究の目的は、VR(Virtual Reality)世界における両手多指操作を実現するワイヤ駆動型力覚提示SPIDARと指先の皮膚感覚提示を可能にする高精度力触覚提示デバイスを実現することである。
我々は高精度な力覚提示の実現を目指す100kHzの更新周波数実現するワイヤ駆動型力覚提示装置と皮膚感覚を提示可能なワイヤ駆動型の触覚提示デバイスを提案することにより、手首操作を自由に行うことのできる両手多指操作可能な高精度ワイヤ駆動型力触覚提示装置を実現する。
|
