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J-GLOBAL ID：200902231045666291   整理番号：08A0904221

半球面形状の実験用光学的三軸触覚センサ

An Experimental Optical Three-axis Tactile Sensor Featured with Hemispherical Surface

著者 (4件)： OHKA Masahiro (Dep. of Complex Systems Sci., Graduate School of Information Sci., Nagoya Univ.) ,  KOBAYASHI Hiroaki (Toyota Ind. Corp.) ,  TAKATA Jumpei (Olmpus Corp.) ,  MITSUYA Yasunaga (Nagoya Industrial Sci. Res. Inst.)
資料名： Journal of Advanced Mechanical Design, Systems, and Manufacturing (Web)  (Journal of Advanced Mechanical Design, Systems, and Manufacturing (Web))
巻： 2  号： 5  ページ： 860-873 (J-STAGE)  発行年： 2008年 
JST資料番号： U0027A  ISSN： 1881-3054  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： ロボットフィンガーに装着して垂直力とせん断力を捕捉できる光学三軸触覚センサを開発中である。触覚センサは光導波路型触覚センサの原理に基づいており,アクリル半球型ドーム,光源,ゴム検出素子アレイ,CCDカメラから構成されている。シリコーンゴムの検出素子は一つの円柱形フィーラーと8つの円錐形フィーラーから成る。アクリルドームとの接触を保つ円錐形フィーラーの接触面積は,検出素子の先端に加えられた三軸力を検出する。次に,円錐形フィーラーの接触から求めたグレイスケール値の重心変位と積分から,垂直力とせん断力を計算する。提案の触覚センサを評価するために,x-zステージ,回転ステージ,力計を使用して一連の計算を行なった。積分グレイスケール値と垂直力の間の関係は,半球面上のセンサの緯度に依存することを見出したが,せん断力に比例するグレイスケール値の重心変位を生じさせるための緯度に基づく感度の修正は容易である。1000回の積み降ろしによる提案の触覚センサの反復性を試験し,誤差は2%であった。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *触覚センサ ,  *光センサ ,  *ロボットフィンガ ,  力 ,  剪断 ,  垂直 ,  光導波路 ,  アクリル樹脂 ,  シリコーンゴム ,  面積 ,  グレースケール ,  重心 ,  変位 ,  力計 ,  半球 ,  接触面積 ,  *センサ ,  計測器

分類 (3件)： ロボットの設計・製造・構造要素  (IC04013A) ,  力,仕事量,圧力,摩擦の計測法・機器  (AD05050V) ,  光導波路,光ファイバ,繊維光学  (BD06030H)

引用文献 (22件)：

• (1) Raibert, H. M. and Tanner, J. E., “Design and Implementation of a VSLI Tactile Sensing Computer,” Int. J. Robotics Res., Vol. 1-3 (1982), pp. 3-18.
• (2) Hackwood, S., Beni, G., Hornak, L. A., Wolfe, R. and Nelson, T. J., “Torque-Sensitive Tactile Array for Robotics,” Int. J. Robotics Research, Vol. 2-2 (1983), pp. 46-50.
• (3) Dario, P., Rossi, D. D., Domenci, C., and Francesconi, R., “Ferroelectric Polymer Tactile Sensors with Anthopomorphic Features,” Proc. 1984 IEEE Int. Conf. On Robotics and Automation, (1984), pp. 332-340.
• (4) Novak, J. L., “Initial Design and Analysis of a Capacitive Sensor for Shear and Normal Force Measurement,” Proc. of 1989 IEEE Int. Conf. On Robotic and Automation, (1989), pp. 137-145.
• (5) Hakozaki, M. and Shinoda, H., “Digital Tactile Sensing Elements Communicating Through Conductive Skin Layers,” Proc. of 2002 IEEE Int. Conf. On Robotics and Automation, 2002, pp. 3813-3817.

タイトルに関連する用語 (5件)： 半球 ,  面形状 ,  実験 ,  光学 ,  触覚センサ