CMCタッチセンサの微細変形に対する力特性とハイブリッド触覚センサ方式を使用した力の変化の推定

KAWAMURA Takuya; NEJIGANE Ko; TANI Kazuo; YAMADA Hironao

文献

J-GLOBAL ID：201402290745091997 整理番号：14A0821974

CMCタッチセンサの微細変形に対する力特性とハイブリッド触覚センサ方式を使用した力の変化の推定

Force Characteristics for Fine Deformation of CMC Touch Sensor and Estimation of Force Variance Using Hybrid Tactile Sensor System

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資料名：
巻： 24 号： 3 ページ： 423-429 発行年： 2012年06月20日
JST資料番号： L0735A ISSN： 0915-3942 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)

以前に,カーボンマイクロコイル(CMC)タッチセンサと力センサから成るハイブリッド触覚センサ・システムを提案したので,物体がセンサ素子に触れて,わずかに動くとき,マイクロメータオーダの変形,10グラムオーダの力の変化,圧縮力を測定する方法を開発している。この報告書では,CMCタッチセンサを使用することで数マイクロメータの変形の力の変化を測定するために,CMCタッチセンサの力の特性が調査される。CMCセンサエレメントは,直径が数マイクロメータのCMCsを含む,シリコン・ゴムで作られている。センサエレメントがLCR回路を構成し,CMCタッチセンサは,機械的に変形され,回路の変更により信号を作り出すことが考慮された。この報告書で詳しく述べられた実験では,力と変形のパラメータに関してCMCセンサの特性をはっきりさせるために,9μmの範囲の変形に対して,CMCセンサと力センサの出力が抽出される。その結果,3N.以下の圧縮力にかかわらず,CMCタッチセンサの力の特性が,0~1Nの範囲の中で力の変化でほとんど直線的であることがわかった。センサシステムの性能を評価するために,センサエレメントに触れるオブジェクトの微動のための力の変化が実験で推定される。(翻訳著者抄録)

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ロボットの設計・製造・構造要素

引用文献 (15件)：

C. Kuzuya, A. Ueda, and K. Kawabe, “Application of CMC to tactile sensor,” Materials Integration, Vol.17, No.8, pp. 9-16, 2004 (in Japanese).
M. Homma, H. Morita, T. Maeno, M. Konyo, and S. Motojima, “Electromechanical conversion mechanism of a tactile sensor using carbon micro coil inside an elastic material,” J. of Robotics and Mechatronics, Vol.18, No.3, pp. 235-241, 2006.
M. K. Johnson and E. H. Adelson, “Retrographic sensing for the measurement of surface texture and shape,” Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR), pp. 1070-1077, 2009.
Y. Ito, Y. Kim, and G. Obinata, “Slippage degree estimation by using vision-based tactile sensor for dexterous handling,” Proc. 9th IFAC Symp. on Robot Control, pp. 403-408, 2009.
S. Saga, M. Konyo, and K. Deguchi, “Comparison of spatial and temporal characteristic between reflection-type tactile sensor and human cutaneous sensation,” Proc. 18th IEEE Int. Symp. on Robot and Human Interactive Communication (RO-MAN2009), pp. 22-27, 2009.

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