小特集 2. 触力覚インタフェース装置の分類と特徴

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触力覚通信の歩みと高品質化

小特集 2.

触力覚インタフェース装置の分類と特徴

Classification and Characteristics of Haptic Interface Devices

石橋 豊 三好孝典 黄 平国

石橋 豊 正員:フェロー 名古屋工業大学大学院工学研究科情報工学専攻

三好孝典 豊橋技術科学大学機械工学系

黄 平国 正員 星城大学経営学部

Yutaka ISHIBASHI, Fellow (Graduate School of Engineering, Nagoya Institute of Technology, Nagoya-shi, 466-8555 Japan), Takanori MIYOSHI, Nonmember (Mechanical Engineering, Toyohashi University of Technology, Toyohashi-shi, 441-8580 Japan), and Pingguo HUANG, Member (Faculty of Business Administration, Seijoh University, Tokai-shi, 476-8588 Japan).

電子情報通信学会誌 Vol.102 No.1 pp.47-51 2019年1月

©電子情報通信学会2019

abstract

 利用者に高品質な触力覚通信サービスを提供するための要素技術の一つである触力覚インタフェース装置の研究開発現状と分類について説明する.触力覚インタフェース装置の一例として,力順送形装置を取り上げ,その位置付けや特徴を紹介する.また,触力覚インタフェース装置の今後の発展についても述べる.

キーワード:触覚インタフェース装置,自由度,制御法,力順送形

1.ま え が き

 触力覚に関する情報の入出力を可能とする触力覚インタフェース装置の開発により,利用者が遠隔地(現実空間)や仮想空間内の物体をあたかも自分が直接触っているかのような感覚を得ることができるようになりつつある.触力覚インタフェース装置によって,その物体の柔らかさ,表面の滑らかさ,重さなどを感じることができるので,高臨場感通信が可能になると期待されている(1)(3).そのため,触力覚通信に関する研究が盛んに行われている(2),(3).利用者に高品質な触力覚通信サービスを提供するためには,より使いやすい触力覚インタフェース装置の研究開発が重要となっている.

 触力覚インタフェース装置に関する研究は,1970年代から開始され,その当時は力や触る感覚をセンサで計測することによって,対象物体の存在や環境を判断している.そして,1980年代後半から,センサによる計測のみではなく,力や触る感覚の出力機能も備える装置の研究が盛んに行われてきている(4).また,近年では,研究開発だけでなく,市販の装置も増えつつである.しかし,装置が高価であるため,広く普及するまで至っていないのが現状である.また,これらの装置は,作業空間,最大提示反力,位置分解能,自由度,装置の制御法などの仕様が大きく異なっている(5).そのため,異なる種類の装置をネットワークを介して相互接続して作業を行うとき,様々な問題が発生する(5).これらの問題を解決して広く普及させるためには,装置の低価格化や装置間の仕様の違いを吸収することなどが必要である.

 本稿では,高品質な触力覚通信サービスを提供するための要素技術の一つである触力覚インタフェース装置の研究開発現状について説明し,装置の分類とそれらの特徴について紹介する.そして,装置の一例として,力順送形装置を取り上げ,その位置付けや特徴を解説する.また,触力覚インタフェース装置の今後の発展のため,異なる種類の装置間で相互接続をするための技術などについて述べる.


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