触覚フィードバックを備えたペンタブレットインターフェース

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23680010
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: メディア情報学・データベース
• 研究機関: 埼玉大学
• 研究代表者: 高崎 正也 埼玉大学, 理工学研究科, 教授 (10333486)
• 研究期間 (年度): 2011-11-18 – 2014-03-31
• キーワード: ヒューマンインターフェイス / 触覚フィードバック / 皮膚感覚ディスプレイ / 超音波 / 弾性表面波 / 力覚フィードバック / GUI / 視覚障害者支援

研究概要

圧電振動子を薄いガラス基板に結合させて実現するシート状超音波振動子の開発を行った．大型のガラス基板に振動を分布させるための知見を得た．また，効率を高めるための結合材や駆動回路を簡略化するための励振方法についても検討を行った．従来よりも大きな基板に超音波振動を分布させることが可能となった．
自然な書き味を提示するために，「テレタッチ」の概念を導入した．実物をなぞった際のペンの振動を計測するスキャナと信号処理回路と皮膚感覚ディスプレイを組み合わせたものである．各要素が持つ伝達関数を考慮し，逆伝達関数補償を適用することで，スキャナとディスプレイ上のペンの振動が一致することを実験的に示した．

研究成果

• [雑誌論文] Stylus-Based Tele-Touch System Using a Surface Acoustic Wave Tactile Display (2012)
  • 著者名/発表者名: Takada, H., Tamon, R., Takasaki, M., Mizuno, T.
  • 雑誌名: International Journal of Intelligent mechatronics and Robotics 巻: 2(4) ページ: 41-57
  • 査読あり
• [雑誌論文] Generation of Drawing Sensation by Surface Acoustic Wave Tactile Display on Graphics Tablet (2012)
  • 著者名/発表者名: Tamon, R., Takasaki, M., Mizuno, T.
  • 雑誌名: SICE Journal of Control, Measuremant, and System Integration 巻: Vol.5, No.4 ページ: 242-248
  • 査読あり
• [学会発表] シート状超音波振動子を用いた皮膚感覚ディスプレイ―第4報シート状超音波振動子に用いるカップラントの評価― (2014)
  • 著者名/発表者名: 佐藤大貴,高崎正也,水野毅,石野裕二
  • 学会等名: ROBOMECH2014
  • 発表場所: 富山市総合体育館(富山)
  • 年月日: 2014-05-26
• [学会発表] Falconを用いた力触覚提示による視覚障害者のためのGUI操作補助 (2014)
  • 著者名/発表者名: ムハマド・ファリス,水野毅,高崎正也
  • 学会等名: 電子情報通信学会ニューマン情報処理
  • 発表場所: 東京大学(東京)
  • 年月日: 2014-03-18
• [学会発表] Tactile Feedback Technology using Surface Acoustic Wave (2013)
  • 著者名/発表者名: Takasaki, M.
  • 学会等名: 5th International Conference of Asian Society for Precision Engineering and Nanotechnology (ASPEN2013)
  • 発表場所: 台北(台湾)
  • 年月日: 2013-11-13
  • 招待講演
• [学会発表] 力覚フィードバックを用いた視覚障害者に対するマルチウィンドウ方式GUIの操作補助 (2013)
  • 著者名/発表者名: 多門良,高崎正也,水野毅,Hannes Bleuler
  • 学会等名: 第13回「運動と振動の制御」シンポジウム
  • 発表場所: 九州産業大学(福岡)
  • 年月日: 2013-08-28
• [学会発表] テレタッチシステムの実現に向けた指ダミーの個体差の検討 (2013)
  • 著者名/発表者名: 佐藤大貴,石野裕二,高崎正也,水野毅
  • 学会等名: 第13回「運動と振動の制御」シンポジウム
  • 発表場所: 九州産業大学(福岡)
  • 年月日: 2013-08-28
• [学会発表] 弾性表面波皮膚感覚ディスプレイにおける知覚閾値の測定 (2013)
  • 著者名/発表者名: 高田裕樹,多門良,高崎正也,水野毅
  • 学会等名: ROBOMEC2013
  • 発表場所: つくば国際会議場(茨城)
  • 年月日: 2013-05-22
• [学会発表] ペンタブレット型弾性表面波皮膚感覚ディスプレイ-ペンの振動の高周波成分への着目- (2012)
  • 著者名/発表者名: 高田裕樹,多門良,高崎正也,水野毅
  • 学会等名: 計測自動制御学会第13回システムインテグレーション部門大会
  • 発表場所: 福岡国際会議場(福岡)(講演論文集,pp.1334-1336)
  • 年月日: 2012-12-19
• [学会発表] パルス波による弾性表面波の励振と皮膚感覚ディスプレイへの応用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 多門良,高田裕樹,高崎正也,水野毅
  • 学会等名: ROBOMEC2012
  • 発表場所: アクトシティ浜松(静岡)(1A1-B05)
  • 年月日: 2012-05-28
• [学会発表] 弾性表面波皮膚感覚ディスプレイと指ダミーを用いたテレタッチ‐テレタッチに用いる指ダミーの伝達関数の同定‐ (2012)
  • 著者名/発表者名: 林直治,高田裕樹,高崎正也,水野毅
  • 学会等名: ROBOMEC2012
  • 発表場所: アクトシティ浜松(静岡)(1A1-B04)
  • 年月日: 2012-05-28
• [学会発表] 弾性表面波皮膚感覚ディスプレイと指ダミーを用いたテレタッチ―伝達関数の違いを考慮した制御システムの提案― (2011)
  • 著者名/発表者名: 林直治,高崎正也,水野毅
  • 学会等名: 第12回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会
  • 発表場所: 京都大学(京都)
  • 年月日: 2011-12-24
• [学会発表] ペンタブレット型弾性表面波皮膚感覚ディスプレイ―複数試料によるレタッチの評価― (2011)
  • 著者名/発表者名: 高田裕樹,多門良,高崎正也,水野毅
  • 学会等名: 第12回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会
  • 発表場所: 京都大学(京都)
  • 年月日: 2011-12-24
• [学会発表] シート状超音波振動子を用いた皮膚感覚ディスプレイ―第3報振動子特性― (2011)
  • 著者名/発表者名: 高崎正也,須崎道広,水野毅
  • 学会等名: 第12回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会
  • 発表場所: 京都大学(京都)
  • 年月日: 2011-12-23
• [学会発表] シート状超音波振動子の開発と皮膚感覚ディスプレイへの応用 (2011)
  • 著者名/発表者名: 高崎正也,須崎道広,高田裕樹,水野毅
  • 学会等名: 第32回超音波エレクトロニクスの基礎と応用に関するシンポジウム
  • 発表場所: 京都大学(京都)
  • 年月日: 2011-11-08