2020 Fiscal Year Annual Research Report
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19K22871
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| Research Institution | Nagoya Institute of Technology |
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Principal Investigator |
田中 由浩 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (90432286)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐藤 真理子 文化学園大学, 服装学部, 教授 (10409336)
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| Project Period (FY) |
2019-06-28 – 2021-03-31
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| Keywords | 触覚 / 粗さ感 / 皮膚特性 / 皮膚振動 / 個人差 / 感度 / 振動伝播 / 知覚モデル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
触覚は，自身の皮膚の変形や振動，温度変化を基に知覚されており，自己言及的である．すなわち，同じ対象物に触れても，個人の皮膚特性（厚みや硬度，乾燥など）や感度によって得られる触覚も異なる．本研究では，触知覚の基本要素で重要な粗さを対象とし，官能評価などを行い，計測した表面凹凸の空間情報，皮膚で生じる振動，摩擦力，皮膚特性および各刺激に対する触覚感度との関係を解析し，対象物，皮膚の力学的特性，皮膚に生じる機械刺激，感度，得られる触覚の一連の関係を明らかにすることで，個人の粗さ感と対応可能な主観的触知覚モデルを構築することを目的とする．
本年度は，昨年度に引き続き皮膚特性と振動に対する感度，粗さ感との関係やその個人差について検討を行い，さらに，凹凸，皮膚振動，摩擦力を独立に制御して指先に与えることができる触覚提示装置を開発して，粗さ感との対応関係について検討を深めた．昨年度，皮膚の振動伝播の伝達関数には主に高周波振動の減衰に特徴があることが示されたが，被験者数を増やして実験を行った結果，認知的個人差による影響も考えられるものの，振動の減衰が小さい人ほど指先の感度が鋭い傾向が確認された．特に，伝達関数のクラスター解析の結果では，減衰が小さいグループに女性が多く確認され，皮膚の厚みや指の大きさとの関係が推察された．今後さらに検証が必要である．また，低温環境下で指がやや硬くなると皮膚振動のばらつきが大きくなること，高齢者群の皮膚振動および摩擦係数が若年群と比べて小さい傾向にあり，摩擦係数は皮膚の水分量や粘弾性との間に相関関係があることなどが示された．各刺激を制御した実験では，これまでのように粗さ感に個人差が見られ，各物理量に対する認知負荷の違いも確認されたが，感度との関係についてはさらなる検討が必要と考えられる．
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