Development of Tele-operated micro-manipulation system withOmni-directional force feedback capability

具有全方位力反馈能力的遥控微操作系统的研制

• 批准号: 22560250
• 负责人: YAMAMOTO Yoshio
• 金额: $ 3.08万
• 依托单位: Tokai University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22560250/
• 关键词: 精密機械システム; 遠隔操作; 微細作業; ハプティクス; 仮想現実; 力覚フィードバック; 力検出; センサ

Recently, there have been increasing demands toward high precision tasks which require an optical microscope or electron microscope in a variety of fields such as semiconductor industry, material science, biology, and medicine. Typically these tasks are conducted by highly trained operators under magnified visual information alone. Since movement involved as well as associated interaction forces are so small, there is no way for humans to rely on tactile information in executing such precision tasks. However, if such interaction forces can be sensed accurately and amplified for haptic feedback, it will definitely increase operability of such micro manipulation systems. In our previous work, we developed a single-DOF force sensor and tested on a micro-manipulation system inside SEM. In this study we extends the previous research to multi-DOF force feedback. With the 3-DOF force sensor installed in the micro manipulation system, two kinds of experiments are conducted with PHANToM haptic interface. We also conduct preliminary experiments with “Wlinee”, a network emulator which we plan to use for simulating a communication time delay.

近来，在诸如半导体工业、材料科学、生物学和医学的各种领域中，对需要光学显微镜或电子显微镜的高精度任务的需求不断增加。通常，这些任务由受过高度训练的操作员在放大的视觉信息下单独进行。由于所涉及的运动以及相关的相互作用力是如此之小，人类无法依靠触觉信息来执行这种精确的任务。然而，如果这样的相互作用力可以被准确地感测并放大用于触觉反馈，则肯定会增加这样的微操作系统的可操作性。在我们之前的工作中，我们开发了一个单自由度力传感器，并在扫描电镜内的微操作系统上进行了测试。在这项研究中，我们扩展了以前的研究，多自由度力反馈。将三自由度力传感器安装在微操作系统中，利用PHANToM力觉接口进行了两种实验。我们还进行了初步的实验与“Wlinee”，一个网络仿真器，我们计划使用模拟通信时间延迟。

项目成果

2 台のPHANToM OMNiを用いた多自由度ハプティックシステム

使用两个 PHANToM OMNi 的多自由度触觉系统

• 发表时间: 2012
• 作者: N.H.Bin Aziz;山本佳男
• 通讯作者: 山本佳男

磁歪素子を用いた環境発電技術に関する研究

利用磁致伸缩元件的能量收集技术研究

• 发表时间: 2012
• 作者: 晝間亮太;松井暁;山本佳男
• 通讯作者: 山本佳男

Subgoals Relocation for Sensor-based Outdoor Navigation and Environmental Surveillance in a Wheeled Mobile Robot

轮式移动机器人中基于传感器的室外导航和环境监视的子目标重定位

• 发表时间: 2010
• 作者: 齋藤真之介;八木栄一;Yu Yu Lwin
• 通讯作者: Yu Yu Lwin

Obstacle-responsive navigation scheme of a wheeled mobile robot based on look-ahead control

• DOI: 10.1108/01439911211217116
• 发表时间: 2012-04
• 期刊: Ind. Robot
• 作者: Yu Yu Lwin-Yu;Y. Yamamoto

Real-TimeTeleoperation with Multiple-DOF Force Feedback in a MicroManipulation System Proc

微操作系统过程中多自由度力反馈的实时远程操作

• 发表时间: 2012
• 期刊: MJIIT-JUC Joint Symposium (MJJS)
• 作者: Ryo Matoba;Y.Yamamoto
• 通讯作者: Y.Yamamoto