肌荒れ・乾燥度計測のための携帯用触覚センサの開発研究

研发测量皮肤粗糙度和干燥度的便携式触觉传感器

• 批准号: 08750258
• 负责人: 田中 真美
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08750258/
• 关键词: 圧電フィルム(PVDF); 触覚センサ; 柔軟母材; 肌あれ・乾燥度計測; 最適設計; 信号処理

現在一般の人が皮膚の微妙な変化を知る方法としては鏡を見る,自分の手触り感に頼るなどの主観的な方法しかない。客観的な肌状態の評価方法としては肌荒れや皺を画像的に取り込むマイクロスコープ,表皮水分含有量を計測する経表皮性水分喪失分量器や高周波伝導度計,皮膚組織内の赤血球の動きを計測するレーザードップラー血流計測器,さらに皮膚の伸展性や粘弾性を計測する皮膚吸引カトメーターやねじりメーターがすでに開発されており医療現場に応用されている。しかしながら,これらの機器は高価でありその取り扱いに専門的な知識を必要とする。そこで本研究は受感材として高分子圧電フィルムを用いた触覚センサを試作し、保護膜などを使用し改良を行った。試作改良したセンサを用いてまず、掌、腕、足の裏など表面粗さの明らかに異なる部位について測定し信号処理を行い判別可能であることを確認した。更に精度を向上させために、同じ部位の皮膚を薬品で意図的に荒れた状態にし、薬品を使う前と後で計測を行いデータを解析した。その際に比較検討のために、皮膚表面の電気伝導度を測定するSkiconメータと水分損失量を測定するエバポリメータにより、脱脂前と脱脂後の値を測定した。それらとの対応のために、現在肌の状態を表すのに最適な情報をどのように表すべきか様々な信号処理を行っている。またこれらの実験によってセンサ表面にの保護膜状に付ける砥粒を対象とする表面粗さに対応できるようなものにする必要があり、さらにPVDFをはりつけた母材については対象物との接触で生じる振動を吸収していない物にする必要があることが分かった。

Now the average person has a way to know the subtle changes in the skin and a way to see the mirror. Methods for evaluating the muscle condition of a patient include: measurement of epidermal moisture content, measurement of epidermal moisture loss component, high frequency conductivity meter, measurement of erythrocyte motility in skin tissue, measurement of skin wrinkles, measurement of skin wrinkles, measurement of epidermal moisture loss component, measurement of blood flow meter, The skin's extensibility and viscosity are measured in the open field. The machine is high and the door is necessary. In this study, the use of sensitive materials and protective films was studied. Try to improve the quality of the products, such as palm, wrist and foot. More accurate, the same part of the skin, the meaning of the state, the product before the measurement, the analysis The electrical conductivity of the skin surface was measured before and after degreasing. In addition, when the current muscle state is represented, the optimal information can be obtained and signal processing can be performed. For example, if a PVDF substrate is exposed to a protective film on the surface of the substrate, it is necessary to absorb vibrations from the substrate.

项目成果

S.Chonan, Z.W.Jiang, M.Tanaka, Y.Suga, Y.Tanahashi: "A Soft Palpdtion Sensor and Its Application to Measurement of the Stiffness of Prostate Glands" 2nd Asian Control Conference. (1997)

S.Chonan，Z.W.Jiang，M.Tanaka，Y.Suga，Y.Tanahashi：“软触诊传感器及其在前列腺硬度测量中的应用”第二届亚洲控制会议。

Mami Tanaka Seiji Chonan, Z.W.Jiang: "Measurement and Valuation of Touch Sensation" Proc.of ISEM. (1997)

Mami Tanaka Seiji Chonan，Z.W.Jiang：“触摸感觉的测量和评估”Proc.of ISEM。

田中真美、長南征二、江鐘偉、大原智成: "FEMによる柔軟力覚センサの設計に関する研究" 日本機械学会IIP'96情報・知能・精密機器部門講演会講演論文集. 73-74 (1996)

Mami Tanaka、Seiji Chonan、Zhongwei Jiang、Tomonari Ohara：“利用 FEM 设计柔性力传感器的研究”日本机械工程师学会 IIP96 信息、智能和精密仪器分会论文集 73-74 (1996)。

M.Tanaka, Z.W.Jiang and S.Chonan: "Force Control of a Flexible Finger with Distributed Sensors and Piezoelectric Actuators" Journal of Intelligent Material System and Structure. 7. 301-306 (1996)

M.Tanaka、Z.W.Jiang 和 S.Chonan：“利用分布式传感器和压电执行器对柔性手指进行力控制”智能材料系统与结构杂志。