順応性および自己調節機能を有する多機能解覚センサの製作と物体認識評価

具有自适应和自调节功能的多功能理解传感器的制作与物体识别评估

• 批准号: 13750405
• 负责人: 湯治 準一郎
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Yatsushiro National College of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13750405/
• 关键词: 触覚センサ; 順応性; 自己調節機能; 皮膚感覚; 圧覚; 温冷覚; 多機能センシング; 自己調整機能

本研究は,人間の皮膚の持つ二種類の主な機能である圧覚と温冷覚の機能を単一のセンサデバイスで実現する新しいセンシング手法を提案し,人間の知的な機能である順応性および自己調節機能を付加した新しい多機能触覚センサの実現を目的としている。平成14年度は,平成13年度の研究成果に基づき,触覚センサの製作および性能評価を行った。平成13年度においては,触覚センサの内部温度の時間変化から、センサ温度と外気温度が等しくない場合には、物体の熱的性質の違いとセンサ(シリコーンゴム)の変形量による接触圧の違いが識別しうるという結果が,シミュレーションにより得られている.そこで本年度は,センサ材料として柔軟性に富んだシリコーンゴムと温度情報を取得するサーミスタを用いて触覚センサを製作した.本センサは,片側(内部側)を室温よりも高い一定温度に保ち(自己調節),シリコーンゴムの表面付近と内部に非常に小型のサーミスタを埋め込むことで,二種類の温度変化をセンシングする。製作した触覚センサの性能評価実験は,センサ信号取得用ディジタル計測機器および代表的な材質の試料物体を用いて行なわれた。また,接触力の変化は,コンピュータによって制御可能な簡易可動装置を用いて行われた。今回は,外気温度(物体温度)がセンサ温度よりも低い一定温度状態で実験を行った.実験結果より,簡便なセンサ構造および単一センサ材料にもかかわらず,二種類の温度変化のみで物体の熱的性質と接触力の識別が可能であることが示された。また,外気温度によってセンサ内部の温度分布も変化するが(順応),そのときの外気温度に対応したデータを用いることで物体識別と接触力センシングが可能であることも示された。

In this study, the skin of the human world maintains two types of main functions and functions, including pressure and temperature. The function of the cold 覚のを単一のセンサデバイスで実成する新しいセンシングTechnique を proposal し, human の known function で あ る adaptability お よ び self-adjusted function を plus し た し い multi-function touch 覚 セ ン サ の実 を purpose と し て い る. In 2014, the research results of 2013 were based on the research results, and the performance evaluation of the production and performance evaluation of the product was carried out. Heisei 13 year においては, touch 覚センサの internal temperature time change から, センサTemperature and external temperature are the same as the situation and the nature of the heat of the object.シリコーンゴム)の変shapedquantityによるcontactpressureのviolationいがidentificationしうるというresultが,シミュレーションにより得られている.そこでthis yearは,センサ MaterialsとしThe softness and softness of the material are used to obtain the temperature information.てtouch 覚センサをproduced by した.本センサは, piece side (inside side) room temperature よりも高いA certain temperature is maintained (adjustable by oneself), and the surface is close and the interior is very tight. Small のサーミスタを buried め込むことで, two kinds of のtemperature changing をセンシングする. To produce a test object of the same material as the test object, which is represented by the test instrument of the test instrument for signal acquisition, and the test signal is obtained using the test instrument.また, contact force change は, コンピュータによって control possible な simple movable device を use いて line われた. This time, the external temperature (object temperature) is low and the temperature is low, and the state is in a certain temperature state. The result is simple, and the structure is simple.よび単一センサ material にもかかわらず, two types of のtemperature change のみでThermal properties of objects and contact force のidentification であることがshow された.また, the temperature of the outside 気に対応したデータを用いることでObject recognitionとcontact forceセンシングがpossibleであることもshowされた.

项目成果

Jun-ichiro Yuji: "Thermal-type Tactile Sensor for Material Discrimination and Contact Pressure Sensing"SICE 2002 PROCEEDING. (CD-ROM). 342-343 (2002)

Jun-ichiro Yuji：“用于材料识别和接触压力传感的热型触觉传感器”SICE 2002 论文集。

湯治 準一郎: "熱型皮膚感覚センサの試み"電気学会計測研究会資料. IM-02-61〜70. 51-54 (2002)

Junichiro Yuji：“热皮肤传感器的试验”日本电气工程师学会测量研究小组的资料IM-02-61~70（2002）。