多方向触覚伝達技術に基づくハプティックスキルトレーニングシステムの開発研究

基于多向触觉传输技术的触觉技能训练系统的研发

• 批准号: 21656076
• 负责人: 大西 公平
• 金额: $ 2.05万
• 依托单位: Keio University
• 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
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21656076/
• 关键词: ハプティクス; スキル保存; トレーニングシステム; 触覚伝達; マルチラテラルシステム

本研究は、医療・福祉分野や生産・加工分野をはじめとして様々な分野で切望されている実世界触覚技術に基づいたハプティックスキルトレーニングシステムの開発を目的としている。本年度は21年度に試作したハプティックスキルトレーニングシステムに対して、多方向触覚伝達技術を実装し、実証実験を行った。1つ目に、動作を構成する要素ごとに力制御を行う技術を、多方向触覚伝達技術と融合させ、ハプティックスキルトレーニングシステムに適用した。また、スキルの特徴量抽出手法とスキル獲得評価指標を用いることで、開発したハプティックスキルトレーニングシステムの有用性を定量的に評価した。2つ目に、ネットワーク上での触覚伝達を物理レベルで模擬するネットワークエミュレータを用いた実験、及び物理的に距離の離れた地点間(慶應義塾大学矢上キャンパス(横浜市)-K2タウンキャンパス(川崎市))での遠隔実験を行い、開発した多方向触覚伝達技術と通信遅延補償法の検証を行った。ネットワーク上での通信遅延、ジッタ、パケットロス、輻輳は触覚伝達に致命的な悪影響を与えることが知られていたが、これまでこれらの影響を定量的に実験解析する例が少なかった。そこで、各種通信プロトコルを用いた比較実験を行うことで多方向触覚伝達におけるフロー制御・再送制御・順序制御の効果に関して知見を得た。さらに、得られた成果を国内外に広く発信した(国内会議論文2編、国際会議論文3編(内、招待講演1編))。これらの成果は、開発したハプティックスキルトレーニングシステムを今後e-ビジネスやハプティック放送などのマルチメディアに応用する可能性を示した。

This study focuses on the development of medical, welfare, production, and processing technologies in the world. This year's trial run for the 21st year is to implement the multi-directional touch detection technology. 1. The elements of movement, force control, technology, multi-directional touch, technology, integration, and application. The method of extracting characteristics of a group is used to obtain quantitative evaluation of the usefulness of evaluation indicators. 2. The distance between the two physical locations (Keio University, Yokohama City-K2 Kawasaki City) and the distance between the two physical locations (Keio University, Yokohama City-K2 Kawasaki City) was investigated and developed for multi-directional touch detection technology and communication delay compensation method. The communication delay, transmission, convergence, and contact on the network are analyzed quantitatively to determine the impact of communication delay, transmission, and convergence. All kinds of communication tools are used to compare and compare the results of multi-directional touch control and re-transmission control. Today, the achievements of the conference will be published at home and abroad (2 parts of domestic conference papers, 3 parts of international conference papers (1 part of internal and reception lectures)). The results of this study show the possibility of future e-commerce.

项目成果

Advanced Motion Copying System of Multi Degree-of-Freedom Human Motion

先进的多自由度人体运动复制系统

• 发表时间: 2009
• 作者: Kazuki Nagase;Seiichiro Katsura;Yusuke Kasahara;Kouhei Ohnishi
• 通讯作者: Kouhei Ohnishi

A Consideration forPush-pull Motion

推拉运动的考虑

• 发表时间: 2010
• 作者: 奥川晃宏;真弓広太郎;池戸昭仁;石田誠;河野剛士;大貫仁;T. Yamamoto;W. Zhang;野田進(監修);服部 翠;藤野陽三;野島武敏・杉山文子;A.Fukuoka;林田義伸;Kouhei Ohnishi
• 通讯作者: Kouhei Ohnishi

斜交座標制御を用いた高度なハイブリッド制御の実現

利用斜坐标控制实现先进的混合控制

• 发表时间: 2010
• 期刊: 電気学会産業応用部門誌 Vol.130-3
• 作者: 境野翔;佐藤智矢;大西公平
• 通讯作者: 大西公平

ネットワークを介した触覚通信における順序制御の実験的評価

网络介导的触觉通信中秩序控制的实验评估

• 发表时间: 2011
• 作者: 鈴木希;小杉貴洗;森光英貴;横倉勇希;桂誠一郎
• 通讯作者: 桂誠一郎

触覚通信における通信プロトコルの性能評価

触觉通信中通信协议的性能评估

• 发表时间: 2011
• 作者: 鈴木希;小杉貴洗;森光英貴;横倉勇希;桂誠一郎
• 通讯作者: 桂誠一郎