手首姿勢を考慮した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に関する研究

2013 年度 実績報告書

• 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

平成25年度　システムの統合・評価
平成23年度において力覚提示部の設計・開発を行い、平成24年度においてはその設計・開発した力覚提示フレームと触覚提示装置、及びフレーム可動部を統合し、システムの評価を行った。まず、力覚提示と触覚提示の個々の性能評価を行った。ワイヤの長さから計算される指先位置の測定精度を計測し、次に力覚提示可能領域における力覚提示の精度を計測し、力覚提示装置としての機能評価を行った。そして、触覚提示部の出力の周波数特性と触覚提示の提示能力の評価を行った。
続いて、VR世界における両手多指操作環境の評価を行った。本研究では、設計開発した力触覚提示装置をUSBインタフェースを介してVRシミュレーション用のPCと接続することを計画した。VRシミュレーションには、Bullet やPhysXといった高性能の物理シミュレータを活用することとした。物理シミュレータから得られる指先の力触覚の関する情報を用いて開発した力触覚提示装置を制御するとともに、力触覚提示装置から得られる指先位置情報を用いてVRシミュレーション内のVRの手をレンダリングすることにより、両手多指操作機能を有するVR世界を実現することを目的とした。実現した両手多指操作機能を有するVR世界を用いて、両手多指操作環境の総合的な評価を行い、本研究の目的である両手多指操作可能な力触覚提示装置の実現の達成度の総合評価を行った。

現在までの達成度 (区分)

理由

25年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

25年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] Object Motion Rendering with the String-based Haptic Interface SPIDAR for Enhanced Video Viewing Experience (2013)
  • 著者名/発表者名: Anusha Jayasiri, Katsuhito Akahane, Makoto Sato
  • 雑誌名: International Journal on Advances in ICT for Emerging Regions (ICTer) 巻: Vol.6,No.1
  • DOI: 10.4038/icter.v6i1.6096
  • 査読あり
• [雑誌論文] 高速物理シミュレーションを実現する高解像度力覚提示システムの開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 村石 辰徳, 赤羽 克仁, 佐藤 誠
  • 雑誌名: 電子情報通信学会論文誌 巻: vol.J96-D,no.10 ページ: 2371-2378
  • URL: http://t2r2.star.titech.ac.jp/cgi-bin/researcherpublicationlist.cgi?q_researcher_content_number=CTT100379573&alldisp=1
  • 査読あり
• [学会発表] A Proposal of two-handed multi-finger Haptic interface with rotary frame (2013)
  • 著者名/発表者名: Naoki MARUYAMA, Lanhai LIU, Katsuhito AKAHANE, Makoto SATO
  • 学会等名: ICAT 2013 (The 23rd International Conference on Artificial Reality and Telexistence)
  • 発表場所: 日本(日本科学未来館）
  • 年月日: 20131211-20131213
• [学会発表] Development of String-based Multi-finger Haptic Interface SPIDAR-MF (2013)
  • 著者名/発表者名: Lanhai Liu, Satoshi Miyake, Katsuhito Akahane, Makoto Sato
  • 学会等名: ICAT 2013 (The 23rd International Conference on Artificial Reality and Telexistence)
  • 発表場所: 日本(日本科学未来館）
  • 年月日: 20131211-20131213
• [学会発表] Feeling Wind: An Interactive Haptization System for Motion Rendering in Video Contents using SPIDAR (2013)
  • 著者名/発表者名: Anusha Jayasiri, Kenji Honda, Katsuhito Akahane, Makoto Sato
  • 学会等名: ICAT 2013 (The 23rd International Conference on Artificial Reality and Telexistence)
  • 発表場所: 日本(日本科学未来館）
  • 年月日: 20131211-20131213
• [学会発表] フレーム可動型両手多指力覚提示装置のフレーム制御に関する提案 (2013)
  • 著者名/発表者名: 丸山直紀, 劉蘭海, 赤羽克仁, 佐藤誠
  • 学会等名: 第18回日本バーチャルリアリティ学会大会
  • 発表場所: 日本（グランフロント大阪）
  • 年月日: 20130918-20130920
• [学会発表] Comparison of Image Haptization Systems for 2D and Depth Images with Local Deformation (2013)
  • 著者名/発表者名: Xiangning Liu, Anusha Jayasiri, Katsuhito Akahane, Makoto Sato
  • 学会等名: Proceedings of 3DSA2013
  • 発表場所: 日本（グランフロント大阪）
  • 年月日: 20130626-20130629
• [備考] 東京工業大学佐藤誠研究室
  • URL: http://sklab-www.pi.titech.ac.jp/blog/