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多関節介護ロボット制御用の圧力分布センサ

シーズコード S100001667
掲載日 2010年10月4日
研究者
  • 岡本 修
  • 中谷 輝臣
  • 上村 平八郎
  • 山口 功
  • 鈴木 誠三
  • 薮内 賀義
  • 上野 純一
  • 臼井 康起
  • 永野 裕章
  • 蓮佛 克彦
  • 伊崎 光晴
技術名称 多関節介護ロボット制御用の圧力分布センサ
技術概要 ポリエステルフィルムからなる行電極側基材シート1上に線状の行電極2が平行に多数本配置され更に隣接する複数の行電極2が直列に接続されるように銅などの導電性材料を印刷する。また、ポリエステルフィルムからなる列電極側基材シート5上には線状の列電極4が中央の直線電極を中心に左右対象に外に向かって徐々に中心部で深い凹形となるように糸巻き形状に多数本配置され更に隣接する複数の列電極4が直列に接続されるように導電性材料を印刷する。両電極基材シート1、5の電極2、4を印刷した面には全面に金属粉末をゴム質材に含有させた特殊インクで上塗り印刷し感圧抵抗素材3(高感度導電性エラストマー)を積層する。このように作られた両電極基材シートの圧力抵抗材料側が合わされるように重ねて糸巻き形状の感圧マトリックスシートセンサを製造する。ここでは、行電極列電極共に10本づつ配置し隣接する2本を直列に接続することでシート全体で5×5の領域に分割し圧力分布を得るようにする。信号出力端子Tは、シートから突出して設けられ、関節への装着に際してはこの部分を折り曲げてコネクタCに挿し込むようにする。
画像

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研究分野
  • 産業用ロボット
  • ロボットの運動・制御
  • ロボットの設計・製造・構造要素
展開可能なシーズ ロボットの腕を構成している両端部がオフセット角をもってカットされた円筒形状である各関節ユニットの全面に亘って圧力分布を測定すると共に、センサからの検出値をもちいてロボットの腕のリアルタイムの駆動制御を可能にする。
行電極、列電極の交点が関節ユニットの外表面全域に分布されるようになって、多関節介護ロボット制御用の圧力分布センサとして不感領域のない圧力分布を検出できる。また、所定幅をカバーできる電極構造を行方向にも列方向にも採用した感圧マトリックスシートセンサとすることによって、信号出力端子の数を減少させ情報処理の演算負担を軽減すると共に、応答性の速さと信頼性の高い情報とを両立させる。
用途利用分野 減圧シートセンサ、関節ユニット
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構, . 岡本 修, 中谷 輝臣, 上村 平八郎, 山口 功, 鈴木 誠三, 薮内 賀義, 上野 純一, 臼井 康起, 永野 裕章, 蓮佛 克彦, 伊崎 光晴, . 多関節介護ロボット制御用の圧力分布センサ. 特開2001-287189. 2001-10-16
  • B25J 19/02      
  • A61G 12/00      
  • G01L  5/00    101

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