Ｒｅｔｉｎａ－ｓｋｉｎ：ロボットのための視覚情報処理的ヒト型皮膚構造の構築

视网膜皮肤：机器人视觉信息处理人形皮肤结构的构建

• 批准号: 17J01443
• 负责人: 川節 拓実
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2017
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2017-04-26 至 2019-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17J01443/
• 关键词: 触覚センサ; 力覚センサ; 柔軟センサ; 人-ロボットインタラクション; 触覚; 触覚情報処理; 磁性エラストマ; インダクタンス測定

本研究課題では，ロボットにおいて触覚情報の活用を実現するために，2つのアプローチで研究を進めている．1つ目は，コイルと鉄粉含有ゴムを組み合わせた柔軟触覚センサの開発である．2つ目は，触覚情報を視覚情報のように処理することで，触覚情報の効率的な処理・活用を目指すものである．今年度は特に，昨年度開発した柔軟触覚センサを複数実装し，大規模な触覚センサアレイを構築する際に生じ得るセンサ間の磁気的相互作用の解明に注力した．提案センサではコイルをセンサ素子として用いており，広い面積に渡って接触力を測定したい場合にはコイルを例えばアレイ状に多数実装する必要がある．しかしながら提案センサにおいてはコイルを近傍に複数実装した場合にコイル間で磁気干渉が生じ，その結果接触力の有無にかかわらず干渉によってインダクタンスが変化するという課題が明らかとなった．一方で，この干渉によって生じるインダクタンスの変化は極めて再現性が良いことを確認したため，コイル間の距離が既知であれば干渉によって生じるインダクタンスの変化は補償できることを示唆する結果を得た．提案センサは従来の柔軟触覚センサが抱える課題を解決するのみでなく，視覚情報処理に見られるような空間フィルタをハードウェアレベルで実現できる特徴を持つ．触覚情報を視覚情報のように処理するためには，例えばイメージセンサのように2次元的なピクセルの並びのような触覚センサのアレイを構築して，触覚情報を取得することが最も簡便な手段として必要である．本研究で示した結果はアレイを作成するにあたり重要な設計指針を示唆するものであり，この指針に基づき提案センサの2次元アレイが構築できるだろう．

This research topic is about how to realize the utilization of touch information. 1. The development of soft touch information with iron powder. 2. The processing of touch information. 3. The processing and utilization of touch information. This year, the development of soft touch devices and multiple devices in the past year has led to the development of magnetic interactions between devices. In this case, it is necessary to measure the contact force of the contact surface. In the case of multiple installations, magnetic interference occurs in the air, resulting in contact force. In one way, the distance between the two sides of the river is known. The proposal is to solve the problem of soft touch and visual information processing, and to maintain the characteristics of visual information processing. For example, if you want to get the contact information, you can get the contact information by the simplest means. The results of this study show that the important design guidelines are proposed in the second dimension.

项目成果

腹腔鏡手術手技評価のための縫合結紮トレーニングパッドの三軸力覚センサ化

用于评估腹腔镜手术技术的缝合结扎训练垫的三轴力传感

• 发表时间: 2018
• 作者: Takumi Kawasetsu;Takato Horii;Hisashi Ishihara;Minoru Asada;川節拓実，堀井隆斗，石原尚，浅田稔;福田康平，川節拓実，石原尚，堀井隆斗，中村亮一，川平洋，浅田稔
• 通讯作者: 福田康平，川節拓実，石原尚，堀井隆斗，中村亮一，川平洋，浅田稔

Magnetorheological elastomer-gel tactile sensor with an electromagnet

带电磁体的磁流变弹性体凝胶触觉传感器

• 发表时间: 2017
• 作者: Takumi Kawasetsu;Takato Horii;Hisashi Ishihara;Minoru Asada
• 通讯作者: Minoru Asada

磁性エラストマとスパイラルコイルを用いた柔軟触覚センサのアレイ化

使用磁性弹性体和螺旋线圈​​的柔性触觉传感器阵列

• 发表时间: 2018
• 作者: Takumi Kawasetsu;Takato Horii;Hisashi Ishihara;Minoru Asada;川節拓実，堀井隆斗，石原尚，浅田稔
• 通讯作者: 川節拓実，堀井隆斗，石原尚，浅田稔

磁性エラストマと平面コイルを用いたインダクタンス測定に基づく柔軟触覚センサの開発

使用磁性弹性体和平面线圈开发基于电感测量的柔性触觉传感器

• 发表时间: 2017
• 作者: 川節拓実;堀井隆斗;石原尚;浅田稔
• 通讯作者: 浅田稔

変形測定装置

变形测量装置

• 发表时间: 2016