2013 Fiscal Year Annual Research Report
| Project/Area Number |
13J02081
|
|---|
| Research Institution | University of Tsukuba |
|---|
Principal Investigator |
ヤェム ヴィボル 筑波大学, システム情報工学研究科, 特別研究員(DC2)
|
|---|
| Keywords | 外装型触力覚提示装置 / OCHD / 技能教育 |
|---|
| Research Abstract |
本研究では、道具を操作する際に、道具を強く把持しなければいけないような手技の技能訓練を支援するための、「外装型触力覚提示装置(OCHD)」を開発することを目的としている。従来の手法では、アクチュエータによって道具を直接駆動し、道具を握る学習者の掌に提示力を知覚させ誘導していた。しかし、気管挿管における喉頭展開のように、道具を強く握る場合には、ウェーバーの法則に従って外力を感じにくくなるため、強い力で道具を駆動する必要があり、装置の大型化や危険性の増加につながってしまう。そこで本研究では、学習者の手の外側から触力覚を提示することによって、小さな駆動力で効果的に6自由度の正しい動作を誘導できる装置を開発する。
このために本研究では、プロトタイプのOCHD及びその装置を駆動させる6自由度マニピュレータを開発した。今年度は、そのマニピュレータを制御するためのプログラムを作成し、喉頭展開を模擬した動作において、OCHDを利用した手法の学習効果を確認した。そして、その研究成果の内容について、バイオメディカル・ファジィ・システム学会に論文誌を投稿するとともに、18回日本バーチャルリアリティ学会大会で口頭発表を行った。また、これまでのOCHDに関する評価実験の結果をまとめて、クラウドネットワークロボットという研究会でその内容を発表した。
OCHDを利用することで、小さな力でも学習者の手を誘導できるため、本装置をウェアラブル化することが可能であり、より実用性の高いシステムを実現できると考えられる。そこで現在、腕にアクチュエータと感覚提示機構を全て装着することができるOCHDを設計し、これまでに購入した3Dプリンターや材料を利用して機構の試作を行っている。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
今年度は、マニピュレータの制御プログラムを作成し、実験を行い学習効果を確認することができた。また、その研究成果について学会発表や雑誌論文に投稿することができた。さらに、本装置をウェアラブル化するために機構を試作している。
|
| Strategy for Future Research Activity |
来年度は、本装置をウェアラブル化するため、装置の機構はより複雑になる。そのため、本装置の誘導動作を多くのパターンで検討し、必要に応じて機構を改良することが必要である。そこで、本装置を容易に試作するために、3Dプリンターを利用することにした。
|
