実世界デバイスを拡張するファンクショナル・テクスチャ

增强现实世界设备的功能纹理

• 批准号: 20H04231
• 负责人: 塚田 浩二
• 金额: $ 11.23万
• 依托单位: Future University-Hakodate
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20H04231/
• 关键词: インタラクション; マテリアル; パーソナルファブリケーション; 実世界デバイス; ツールキット

本提案では，デジタル工作機械を用いて日用品やスマートフォン等の実世界デバイスに対して多様な「質感」と「機能」を付与可能な「ファンクショナル・テクスチャ」を構築する．従来，外観／触り心地等の質感設計はデバイスの試作段階ではあまり考慮されてこなかったが，本提案では任意の質感を付与し，デバイスの機能も調整可能な造形手法を提案する．本年度は，「光学テクスチャ」「機構テクスチャ」「素材テクスチャ」を改良／評価すると共に，日用品等の実世界デバイスを対象とした応用例に着手した．光学テクスチャについては，これまで取り組んできた「カスタマイズ可能な二次元レンチキュラを用いた多視点情報提示手法」の知見を整理して，ジャーナル論文を執筆し，採択／出版された．さらに，本手法を応用して，きらめきのあるラインストーンの造形手法を提案し，スマートフォン上で利用可能な設計支援ツールやシミュレータを実装した．また，実験的な手法として，市販のメルトスティックに白色LEDを投光することでレイリー散乱を発生させる表現手法や，磁性流体の粘度を調整することで（スパイク現象を起こさず）微細な波紋のような形状変化を行う表現手法等にも取り組んだ．素材テクスチャについては，3Dプリンタを用いた造形した毛構造に対して，導電性素材／磁性素材を利用した実装を行い，センサやアクチュエータとして利用できる可能性を示した．また，実験的な手法として，3Dプリンタでの出力過程を封蝋に見立てて，出力したフィラメントに自動的に型を押し込むことで，封筒などに封蝋を行う手法を提案した．さらに，テクスチャを日用品やロボットに組み込む手法として，小型ロボットとテクスチャを組み合わせた情報提示手法を提案した．市販の小型ロボット(toio）を拡張し，交換可能なテクスチャを周囲に装着させることで，動きや質感を用いて，触覚を中心に情報提示する手法を試作した．

This proposal aims to construct a multi-dimensional texture and function structure for daily necessities, such as household appliances, household appliances, etc., used in industrial machinery. In the future, the texture design of the outer surface/touch center is different from that of the test stage. This proposal gives arbitrary texture to the test stage. The function of the test stage can be adjusted. This year, we started to improve/evaluate the "optical","institutional","material", and "daily necessities". Optical technology is the key to the development of multi-viewpoint information. The paper is written, collected and published. In addition, this method is used to propose a design method that uses possible design support. In addition, the method of producing fine ripples, such as white LED light projection, dispersion generation, and viscosity adjustment of magnetic fluid, is also used. The possibility of using conductive materials and magnetic materials is shown. For example, the 3D power generation process is closed, and the power generation process is automatically closed. A small group of people The market is small and the market is small. The market. The market is small. The market. The market is small. The market is small. The market. The market is small. The market is small. The

项目成果

3Dプリントした毛を用いた触覚ディスプレイの提案

使用3D打印头发的触觉显示提案

• 发表时间: 2021
• 作者: Toshiyuki Amano;Raichi Kubo;江波戸傑，松室美紀，柴田史久，木村朝子;高橋治輝
• 通讯作者: 高橋治輝

MagTile：多様な操作が可能なマグネット式インタフェースの試作

MagTile：允许各种操作的磁性界面原型

• 发表时间: 2022
• 作者: Kawagoe Yoshiaki;Chino Ryohei;Tsuzuki Satori;Itoh Eri;Okabe Tomonaga;西田 麻希子，石井 裕，渡辺 富夫;Ryoma Bise;晴山 京汰，塚田 浩二
• 通讯作者: 晴山 京汰，塚田 浩二

磁性流体を用いたさりげない波紋表現手法の提案

使用磁流体的细微波纹表达方法的提案

• 发表时间: 2022
• 作者: 野間 直生;塚田 浩二
• 通讯作者: 塚田 浩二

可変抵抗に操作感を付与するためのインタラクティブな機構モデリング支援ツール

交互机构建模支持工具，为可变电阻添加操作感

• 发表时间: 2022
• 作者: 門田健明;安部健太郎;備瀬竜馬;河村卓二;碕山直邦;田中聖人;内田誠一;山本 侑吾，塚田 浩二
• 通讯作者: 山本 侑吾，塚田 浩二

PartsSweeperを拡張した部品整理手法の提案

扩展 PartsSweeper 的零件组织方法的提案

• 发表时间: 2022
• 作者: Md. Rabiul Islam;Shuji Sakamoto;Yoshihiro Yamada;Andrew Vargo;Motoi Iwata;Masakazu Iwamura;Koichi Kise;林田純弥，西村和也， 備瀬竜馬;阿保 信宏，塚田 浩二
• 通讯作者: 阿保 信宏，塚田 浩二