無負荷時非接触型力覚提示装置の開発

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申請者らはこれまで,力覚人工現実感技術をより有効なものにするためには,仮想物体や仮想環境の動力学的な特性を正確に感じられるようにすべきであると考え,世界に先駆けてその実現のための研究を種々の方向から行ってきた.その過程で,動特性を持つ仮想物体の把持や操りの感覚をオペレータに提示するための,新しいハプティック提示装置を開発することが必要であると感じるようになった.開発を計画した装置は,指に負荷のかからないときには,装置が指に接触せず,指が仮想環境で物体に接触するときのみ提示装置も指に接触して,オペレータに接触・非接触の感覚を直接的に与え,しかも指と仮想物体が接触中は仮想物体の動特性を含めた力感覚を提示するという機能を有するものである.申請者らはすでに2次元平面におけるこのような初等的提示装置の開発に成功しているが,本研究では3次元空間内で機能する装置を開発し,その制御アルゴリズムを確立し,装置の有効性を検討することを目的とした.昨年度は指先1点接触型3次元提示装置の開発をおこなった.本年度はそれを多点接触型に拡張する予定であったが,昨年度の1点接触型提示装置の性能を思ったところにまで引き上げることができず,また多点接触型装置の前提となる指先装置型6自由度力覚提示のための装置(現在は2台の3自由度リンク機構をパラレルに組み合わせたものを使用している)の機構改良が必要であることが分かった.したがって多点接触型提示装置開発の前に,指先装置型6自由度力覚提示装置の機構改良が必要と判断し,現在までこれを進めて来た.その結果,改良型の設計および製作が一応できた段階である.