第1節 指腹部変形計測デバイスと触覚の伝達関数モデル
1.指先変形の計測とモデル化
1.1 指先変形計測デバイス
1.2 伝達関数を用いたモデリング
2.提案手法の精度評価
2.1 評価用装置
2.2 推定精度評価の手順
2.3 疑似指における指先力推定結果
2.4 実験環境の安定性
3.ヒトの指による指先力推定
3.1 ヒトの指での指先力推定実験
3.2 疑似指の推定結果とヒトの指の推定結果の比較
4.状態空間モデルによる指先力の逐次推定
4.1 状態空間モデルへの変換
4.2 指先力リアルタイム推定の実装
第2節 圧電薄膜MEMS触覚デバイスの開発と応用に向けた研究動向
1.人体活動モニタリングシステムと触覚デバイス
2.圧電MEMS触覚デバイス
2.1 圧電材料によるMEMS触覚デバイス
2.2 共振型アクチュエータによる触覚刺激の等価回路モデル
2.3 樹脂を基材とした圧電MEMS触覚デバイス
3.圧電MEMS触覚デバイスの高度化に向けた取り組み
3.1 駆動電圧の低電圧化
3.2 変位センサの集積化
3.3 アレイ化
第3節 超小形MEMS触覚センサの原理、特性と応用展開
1.ヒトの触覚の仕組みとその再現
2.MEMS触覚センサ
2.1 基本原理
2.2 製造プロセス
3.MEMS触覚センサの機能
3.1 触覚計測
3.2 ヒトを越える光学近接計測機能
4.MEMS触覚センサによるヒトの触覚の再現
4.1 ステージモデルによる物体識別の学習
4.2 ステージモデルによる対象識別
第4節 微小振動する形状記憶合金ワイヤを用いた触感覚提示と触覚センシング技術
1.SMAワイヤの物理特性
2.触感覚提示と触覚センシングのためのSMAトランスデューサ
2.1 パルス電流によるSMAワイヤの駆動と触覚刺激の生成
2.2 微小振動の増幅構造
2.3 触覚のセンシング
3.触覚の高次知覚と触覚感覚提示への利用
4.パルス発生の確率密度制御による触感覚の提示
4.1 パルス発生確率密度関数の利用
4.2 実素材との比較評価
4.3 画像から触覚パラメータの自動生成
5.視覚と触覚の同時刺激によるテクスチャ提示
5.1 マウス型触覚ディスプレイによる触覚提示システム
5.2 様々な触覚デバイスの構築と触覚提示システム
6.VR空間の疑似触覚提示
6.1 触覚グローブと疑似触覚提示システム
6.2 触覚眼鏡と視覚障がい者のナビゲーションシステム
第5節 導電材料を用いた圧力分布を計測する触覚センサの開発と応用展開
1.導電性材料とトモグラフィを用いた圧力分布計測手法
1.1 接触圧力の検出機構
1.2 計測回路
1.3 構成手法
1.4 接触圧力推定
2.提案手法の実装例と性能
2.1 実装例
2.2 計測性能
2.3 提案手法の特徴と今後の展望
第6節 間接的な足底触覚提示技術と提示面積の拡大
1.足爪上への振動刺激による足底触覚提示手法
1.1 従来の足底触覚提示研究
1.2 提案手法
2.提案手法による錯触覚生起条件
2.1 錯触覚を生起する荷重条件
2.2 錯触覚を生起する振動強度の検証
3.錯触覚提示面積の拡張
3.1 有効部位の検証
3.2 荷重条件の検証
3.3 錯触覚が生起する荷重範囲と足底の触覚感度の関係
3.4 歩行時における錯触覚提示範囲の拡張
第7節 足底への振動刺激による歩行感覚の生成技術と身体近傍空間の拡張
1.VR空間における擬似歩行感覚と移動感覚
1.1 擬似歩行感覚の生成技術
1.2 擬似移動感覚の生成技術
2.擬似歩行感覚による身体近傍空間の拡張
2.1 身体近傍空間
2.2 擬似歩行感覚と身体近傍空間の拡張
第8節 リアルハプティクス技術の開発動向と応用事例
1.触覚とは
2.リアルハプティクス
2.1 近年の自動化技術と技術要求
2.2 リアルハプティクスを用いた運動の表現と実現
2.3 速度、力の関係
2.4 位置・力制御の特性とリアルハプティクス
3.AbcCoreによるリアルハプティクスの実現方法
3.1 力触覚コントローラ「AbcCore」
3.1.1 力推定機能
3.1.2 モーション制御機能による位置・速度・力制御
3.1.3 位置・速度、力統合制御
3.2 AbcCoreを用いたリアルハプティクス実装
3.2.1 可視化分析
3.2.2 遠隔操作
3.2.3 自動化
3.2.4 VR、AR、MR
4.リアルハプティクスの応用
4.1 研究テーマによる分類
4.2 研究内容による分類
4.3 開発機能による分類
第9節 MEMS技術による形状記憶合金型触覚ディスプレイの開発と応用
1.形状記憶合金(SMA)型MEMS触覚ディスプレイの構造と原理
2.MEMS構造のSMA アクチュエータアレイ形成技術
3.刺激用マイクロピン・ばね等のMEMS構造化
4.SMA型MEMS触覚ディスプレイの開発例と実用化への課題
第10節 吸引圧力の時空間分布制御に基づく指先装着型触覚ディスプレイ
1.指先装着型触覚ディスプレイに対する要求仕様
1.1 小型化・軽量化
1.2 時間的・空間的解像度
2.指先装着型吸引触覚ディスプレイ
3.基礎特性:提示圧力の応答
4.指先装着型吸引触覚ディスプレイを用いた感覚提示
4.1 硬軟感提示
4.2 多自由度力覚の提示
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