三軸触覚センサ搭載双腕ロボット

三軸触覚センサを指先に搭載した双腕ロボットです．物体と指の間に生じる圧力分布だけでなく滑り状態も感じることができるので，簡単なアルゴリズムによって組み立て作業などをこなすことができます．

このロボットにより達成された作業を以下に示しますのでご覧ください．

左手から右手に持ち替え：images\Passing(short).wmv

キャップ締め：images\pap&screw.wmv

空中での物体組み立て：images\Assy(short).wmv

お札のハンドリング：ohka_lab2\images\paper_handling.mp4

光導波形三軸触覚センサ搭載マニピュレータ

三軸触覚センサ（下の研究の紹介で説明してあります）を搭載した工業ロボットです．三軸触覚センサはセンシング面に作用する接触圧力とせん断応力の分布を計測できます．写真は，このセンサを力覚センサで較正している様子を示しています．

上の触覚センサを小型化し，多指ハンド搭載できるようにしました．指の数を増やして多指ハンドを完成し，それを用いて物体形状・材質の認識や挿入作業など の実験を実施する予定です．このセンサは前述の双腕ロボットに搭載されています．

卓上運動錯覚誘発装置

掌呈示型触覚マウス

指先の二点弁別閾は2mm程度と細かいために，指先に表面の凹凸を呈示する触覚ディスプレイには高密度なものが求められる．現状の技術水準では，2mm以下の間隔で広い面積の触覚を呈示できるディスプレイの製作は困難である．そのような高密度の触覚ディスプレイが製作可能となるまで，二点弁別閾が5mm程度の掌に呈示する触覚ディスプレイによって触覚ディスプレイの呈示能力を調査するという目的で開発されたディスプレイである．

ベルバットハンドイリュージョンの誘発：ohka_lab2\images\VR VHI.MOV

圧覚ディスプレイ

表面粗さを呈示する装置です．8×8のアレイ状に配列された直径0.3mmのピンが上下運動をして人間の指先に刺激を与えます．1mmピッチ（左）と1.8mmピッチ(右)のタイプを示します．

ハンド搭載用圧覚ディスプレイ

ハンドに搭載するために開発しました．このディスプレイのアレイ規模とピン径は，それぞれ6×4と0.8mmです．ピッチは2mmです．

圧覚・把握力呈示ハンド

上述の触覚ディスプレイをハンドに搭載しました．これにより物体の硬さや，表面の凹凸形状などを感じることができます．

上述の圧覚・把握力呈示ハンドを3リンクマニピュレータ に搭載しました．この装置を用いて仮想ペグ差しなどの実験を進めています｡

前述の1mmピッチ形圧覚ディスプレイを3リンクマニピュレータに搭載しました．この装置を用いて触覚と力覚の同時呈示実験を 進めています．

このディスプレイ部の下に3個の圧力センサが円周上等間隔で設置されています．これらから得られる3つの圧力値から，仮想空間内でピッチとロール角，およびｚ方向の移動量を指定します．マニピュレータの動きは平面内に限定されていますが，力・モーメント情報を加えることによって三次元世界の仮想物体の感触を得ることができます．以下のビデオは，仮想空間内の３D面に触れた場合の様子を示します：

圧覚呈示と滑り振動覚を同時呈示できる装置です．サンドペーパーや木目などの表面状態の仮想現実感を演出できます．

滑り感覚ディスプレイ

パラレル形2軸アクチュエータ

2つのバイモルフアクチュエータに支持されたリンク構造が2自由度の運動をします．触覚呈示装置に活用が期待されています．

(ポスターに詳しい情報があります)