人並みの触覚を実現する mems触覚センサaaaaa...

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aaaaa 介護ロボットのような人と共存しサービスを提供する ヒューマンサポートロボットに十分な安全性と作業性を 与えるためには、器用な触覚機能が必要である。本プロ ジェクトでは、MEMS技術を応用し、人間並の機能を持 ちロボットの指先に実装できる超小型多軸触覚センサの 開発を行った。 開発したセンサは、垂直力と水平方向2軸の剪断力に 対して感度を持ち、超小型のカンチレバーをエラストマ で被った構造をしている。エラストマの上面に垂直力と 剪断力をかけると,エラストマごとMEMS構造が変形 し,その変形状態を電気的に検知する。行列計算を用い たアルゴリズムにより、垂直力と剪断力を同時に分離し て計測することを可能とした。 試作した触覚センサは検知部の直径が約1mm、チッ プの大きさが最小5mm角であり、ロボットの指先にも 搭載可能な大きさを実現できた。 研究内容 応用例 立命館大学リサーチオフィス(BKC) 〒525-8577 滋賀県草津市野路東1-1-1 びわこ・くさつキャンパス テクノコンプレクス1F TEL 0775612802 FAX 0775612811 MAIL [email protected] 開発センサ/ Developed sensor 計測システム/ Measurement system 触覚センサ ロボットハンドの 指や掌に実装して 最適な把持状態を 実現する。 ロボットの腕や肩に 実装して障害物の 接触状態を検知する。 開発コンセプト/ Development concept エラストマ マイクロ カンチレバー Si基板 1 mm 垂直力 剪断力 超小型触覚センサ ハイブリッド化 アクティブタッチ計測 3次元ベクトル力計測 介護ロボット 褥瘡予防装置 器用な産業用 ロボット 質感定量評価 応用展開・波及効果 シーズ技術 特色・派生技術 日常生活 モニタセンサ インテリジェント タイヤ (参画機関:新潟大学・大阪大学・新機能素子研究所・ (株)国際電気通信基礎技術研究所) 立命館大学 情報理工学部・メディア情報学科 教授 野間 春生 人並みの触覚を実現する MEMS触覚センサ I C T

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Page 1: 人並みの触覚を実現する MEMS触覚センサaaaaa 介護ロボットのような人と共存しサービスを提供する ヒューマンサポートロボットに十分な安全性と作業性を

aaaaa

介護ロボットのような人と共存しサービスを提供する

ヒューマンサポートロボットに十分な安全性と作業性を

与えるためには、器用な触覚機能が必要である。本プロ

ジェクトでは、MEMS技術を応用し、人間並の機能を持

ちロボットの指先に実装できる超小型多軸触覚センサの

開発を行った。

開発したセンサは、垂直力と水平方向2軸の剪断力に

対して感度を持ち、超小型のカンチレバーをエラストマ

で被った構造をしている。エラストマの上面に垂直力と

剪断力をかけると,エラストマごとMEMS構造が変形

し,その変形状態を電気的に検知する。行列計算を用い

たアルゴリズムにより、垂直力と剪断力を同時に分離し

て計測することを可能とした。

試作した触覚センサは検知部の直径が約1mm、チッ

プの大きさが最小5mm角であり、ロボットの指先にも

搭載可能な大きさを実現できた。

研究内容

応用例

立命館大学リサーチオフィス(BKC)〒525-8577 滋賀県草津市野路東1-1-1 びわこ・くさつキャンパス テクノコンプレクス1FTEL 077・561・2802 FAX 077・561・2811 MAIL [email protected]

開発センサ/Developed sensor

計測システム/Measurement system

触覚センサ

ロボットハンドの指や掌に実装して最適な把持状態を実現する。

ロボットの腕や肩に実装して障害物の接触状態を検知する。

開発コンセプト/Development concept

エラストマ

マイクロカンチレバー

Si基板

1 mm

垂直力 剪断力

超小型触覚センサ

ハイブリッド化

アクティブタッチ計測

3次元ベクトル力計測

介護ロボット

褥瘡予防装置

器用な産業用ロボット

質感定量評価

応用展開・波及効果

シーズ技術

特色・派生技術

日常生活モニタセンサ

インテリジェントタイヤ

(参画機関:新潟大学・大阪大学・新機能素子研究所・ (株)国際電気通信基礎技術研究所)

立命館大学 情報理工学部・メディア情報学科 教授 野間 春生

● 人 並 み の 触 覚 を 実 現 す る ●● M E M S 触 覚 セ ン サ ●

● 先 端 I C T メ デ ィ カ ル ・ ヘ ル ス ケ ア 研 究 セ ン タ ー ●