物体の接触感シミュレーション装置

発明者： , , , ,
出願人/特許権者：
代理人 (1件)：志村浩
公報種別：公開公報
出願番号（国際出願番号）：特願平10-225460
公開番号（公開出願番号）：特開2000-047567
出願日： 1998年07月24日
公開日（公表日）： 2000年02月18日
要約：

【要約】【課題】表面に微小な凹凸構造が形成された物体に対する接触感を、効率的な演算によって疑似的に体験させる。【解決手段】微小窪みを形成する仮想曲面αvの各位置に法線ベクトルNvを定義し、これら法線ベクトルを平面α上に移動してマッピングする。仮想物体Bの形状データとしては、仮想曲面αvのデータの代わりに、平面αのデータを用意する。オペレータの指に固定され任意方向に移動可能な作用部上に作用点Pを定義し、この作用点Pが仮想物体Bの表面αの位置に到達したら、マッピングされている仮想法線ベクトルNvの方向に反力を定義し、この反力に応じた力を作用点Pに加えることにより、オペレータの指に力を返す。仮想物体B上には平面αしか定義されていないが、オペレータは返される反力により仮想曲面αvの接触感を得る。

請求項（抜粋）：

所定の仮想物体を定義し、この仮想物体に対する接触感を疑似的に体験させるためのシミュレーションを行う装置であって、仮想物体を定義するための情報を設定する物体情報設定手段と、オペレータから加えられた力に基いて三次元の任意方向に移動可能な作用点を有する作用部と、前記作用点の三次元座標系上での位置を検出する位置検出部と、与えられた力制御ベクトルに基いて前記作用点に加える力を発生させる力発生部と、を有する力トランスデューサと、前記位置検出部が検出した作用点の位置と前記物体情報設定手段内の情報とに基いて作用点近傍の仮想物体表面を認識し、この仮想物体表面に立てた法線ベクトルに対して所定の角度θだけ傾斜した仮想法線ベクトルを定め、この仮想法線ベクトルの方向を向いた面反力を定義し、この面反力に基いて前記作用点に加えるべき制御力を示す力制御ベクトルを求め、求めた力制御ベクトルを前記力トランスデューサへ与える制御を行う演算制御手段と、を備えることを特徴とする物体の接触感シミュレーション装置。

IPC (3件)：

G09B 9/00 , G06F 3/00 680 , G06T 15/70

FI (3件)：

G09B 9/00 Z , G06F 3/00 680 A , G06F 15/62 340 K

引用特許：

出願人引用 (6件)

特開平4-291289
遠隔操作支援方式
公報種別：公開公報出願番号：特願平4-203622 出願人：富士通株式会社
模擬触覚呈示装置
公報種別：公開公報出願番号：特願平4-200510 出願人：工業技術院長

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