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アナウンスメント

「挑戦的研究賞」の受賞者紹介11

弾性管の音響特性を利用した人にやさしい
「たおやかな」触覚センサの開発
精密工学研究所 極微デバイス部門 准教授
田原 麻梨江


介護用ロボットや椅子やベッドの圧力分布測定など,ヘルスケア分野において触覚センサの需要が急速に高まっている。本研究では、弾性管内の音の伝搬特性を利用した柔らかい分布型のセンサを提案している。従来の静電容量型のセンサと比べ,力を検出する領域内に金属等の硬い材料を用いていないことが特徴である。


イヤホンから音を発生させ,管内を伝搬して干渉した音をマイクロホンによって取得する。マイクロホンで取得した信号の周波数スペクトルに対してFFT演算を施すことによって位置の関数となる応答を得る。位置応答のピークから,力が加わった場所を特定する。現在はロボットの触覚センサへの応用として,指先サイズのセンサの開発を行っている。成形加工した型に樹脂を流しこむことによってゴム板内に音響導波路を製作し,二次元センサを実現している。



図
ゴムの音響導波路を用いた分布型圧力センサ

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