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局所柔軟性変化と伸縮異方性を備えた一体発泡成形型柔軟センサ肉質構造の実現

具有局部柔性变化和拉伸各向异性的集成泡沫模制柔性传感器肉质结构的实现

基本信息

批准号：
21650033
负责人：
稲葉雅幸
金额：
$ 2.05万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
财政年份：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至 2010
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究においては,多関節構造を備えたロボットのための局所柔軟性変化と伸縮異方性を備えた柔軟センサ外装を実現する手法を明らかにすることを目的としており,特に,平成22年度には1)関節駆動構造を備えたロボットシステムへの適用と評価,および2)省配線小型センシングシステムの開発を重点的に行なった.交付申請書においては,22年度は,上記の2項目に加えて,人間密着柔軟環境センサへの適用と評価も行うことになっていたが,開発したプロタイプ外装を装着して動かすのにデータをとりやすいロボットに装着して適用,評価を行っていく方が構成の違いを比較しやすいため,そちらで置き換えることとした.1),2)に関する具体的な成果としては,まず,1)局所柔軟性と伸縮異方性を備えた柔軟肉質センサ構造を実現する手法として,新たにグリッド型のウレタン小片を,伸縮異方性を備えた導電体ニット構造で連結する,グリッド型肉質センサ外装を開発した.グリッド型とすることにより,局所的な柔軟性の変化を出し易い構成法となっていること,それらの連結に導電性ニットを利用していることで,2次元平面内での伸縮異方性と同時に伸縮している状態でも,接触センシングを行うことが可能になっている点が特徴となっている.グリッド型のウレタン小片は,一体発泡成形したウレタン外装を分割して,それらを導電性ニットで連結する構成法をとることでロボット表面にフィットしたセンサ外装を構成可能である.この新しいセンサ外装を小型ヒューマノイド上腕部に装着し,直接人間と接触を行う状況で,その評価を行い,実現可能性を確認した.また,2)省配線センシングシステムとしては,耐ノイズ性を考慮し,当初計画の4線シリアルではなく,RS485でディジーチエーンの可能な小型センサAD基板の開発を行い,肉質に埋め込んだ分布力センサシステムを実現可能なことを確認した.

This study is aimed at the preparation of multi-joint structure, the flexibility and elasticity of local parts, the preparation of soft external parts, the implementation of methods, and the purpose of this study. In particular, in 2002, 1) the preparation of multi-joint structure, the application evaluation of multi-joint structure, and 2) the development of small-sized joint structure. In 2012, the company submitted a report on the implementation of the project, including two items, namely, the application of the project, the evaluation of the project, the development of the project, the installation of the project, the application of the project, the evaluation of the project, the construction of the project, the comparison of the project, the evaluation of the project, and the evaluation of the project. 2) Related specific results: 1) Local flexibility, stretchability, anisotropy, preparation of soft meat structure, implementation of new methods, new types of small pieces, stretchability, anisotropy, preparation of conductive structure, connection, preparation of soft meat structure, development of external packaging. The flexibility and flexibility of the structure are easy to change. The structure method is easy to change. The conductivity of the structure is easy to use. The elasticity and anisotropy in the two-dimensional plane are easy to expand. The contact structure is easy to change. The surface of the film can be formed into a single foam, which can be divided into two parts, namely, the outer part and the outer part. This new style of clothing is small and easy to install on the wrist, and the direct human contact is in the middle of the evaluation, and the possibility of realization is confirmed. In consideration of the resistance to corrosion, the original 4-wire layout was planned,RS485 was developed and the possibility of small AD substrate development was confirmed.