Development of Multi-functions-and-high-sensitivity Hybrid Tactile Sensor Mimicking Human Tactile Recognition Mechanism

模仿人类触觉识别机制的多功能高灵敏度混合触觉传感器的开发

• 批准号: 21700190
• 负责人: KAWAMURA Takuya
• 金额: $ 2.91万
• 依托单位: Gifu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 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-21700190/
• 关键词: センシングデバイス・システム; 先端機能デバイス; 実験系心理学; 触覚センサ; 触覚; 感覚情報処理; カーボンマイクロコイル

In this study, a hybrid tactile sensor system consisting of a Carbon Micro Coil (CMC) touch sensor and a force sensor was developed. The sensor system has the capability to measure compression force of the sensor element as well as its deformation. In experiments, the response characteristics of the sensor system to fine deformations of 1 to 9μm were evaluated. In addition, the proximity characteristics of the CMC touch sensor were measured. Also, the directionality of the human tactile sensation capability of human fingertip was investigated in recognizing fine step-heights of about 10μm. In psychophysical tests, human subjects distinguished the pairs of the step-heights with the presentation angles of 0 and 90 degrees using the top and center of their fingertips. And the difference thresholds and subjective equalities were determined.

在这项研究中，一个混合触觉传感器系统，包括一个碳微线圈（CMC）的触摸传感器和力传感器的开发。传感器系统具有测量传感器元件的压缩力以及其变形的能力。在实验中，传感器系统的响应特性进行了评估，以1至9μm的细微变形。此外，CMC触摸传感器的接近特性进行了测量。此外，在识别约10μm的细微台阶高度时，研究了人的指尖触觉能力的方向性。在心理物理测试中，人类受试者使用指尖的顶部和中心区分呈现角度为0和90度的成对的步高。确定了判别阈值和主观评价指标。

项目成果

Directionality of Tactile Sense of Human Finger on Fine Step-height Recognition

人手指触觉方向性对精细步高识别的影响

• 发表时间: 2010
• 期刊: Proceedings of the 1st International Symposium on Robotics and Intelligent Sensors (IRIS2010)
• 作者: Takuya Kawamura;Naoki Tanaka;Kazuo Tani
• 通讯作者: Kazuo Tani

Directionality of Human Tactile Sensation Capability in Discriminating Fine Step-heights

人类触觉能力辨别细台阶高度的方向性

• 发表时间: 2009
• 期刊: Proceedings of the 18th IEEE International Symposium on Robot and Human Interactive Communication (RO-MAN 2009)
• 作者: Naoki Tanaka;Takuya Kawamura;Kazuo Tani
• 通讯作者: Kazuo Tani

Force Response Characteristics for Fine Deformation of CMC Touch Sensor in a Hybrid Tactile Sensor System

混合触觉传感器系统中 CMC 触摸传感器精细变形的力响应特性

• 发表时间: 2010
• 期刊: Proceedings of the 5th International Conference on Advanced Mechatronics (ICAM2010)
• 作者: Takuya Kawamura;Ko Nejigane;Kazuo Tani
• 通讯作者: Kazuo Tani

ロボットハンドのためのCMC触覚センサにおける近接覚特性の測定

机器人手 CMC 触觉传感器接近传感特性的测量

• 发表时间: 2011
• 期刊: 日本機械学会東海支部第60期総会講演会講演論文集
• 作者: 稲熊直人;祢次金孝;川村拓也;谷和男;山田宏尚
• 通讯作者: 山田宏尚

ロボット用指先型ハイブリッド触覚センサによる微小変形量の推定

使用机器人指尖混合触觉传感器估计微小变形

• 发表时间: 2011
• 期刊: 日本機械学会東海支部第60期総会講演会講演論文集
• 作者: 祢次金孝;川村拓也;谷和男;山田宏尚
• 通讯作者: 山田宏尚