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力覚記録再生システム

国内特許コード P180015310
整理番号 17T137,S2018-0323-N0
掲載日 2018年9月28日
出願番号 特願2018-071857
公開番号 特開2019-185190
出願日 平成30年4月3日(2018.4.3)
公開日 令和元年10月24日(2019.10.24)
発明者
  • ▲高▼橋 宣裕
  • 小池 英樹
出願人
  • 国立大学法人東京工業大学
発明の名称 力覚記録再生システム
発明の概要 【課題】他人に触られた際の力覚を記録及び再生するための力覚記録再生システムを提供する。
【解決手段】力覚記録再生システムは、力覚記録装置10と、力覚再生装置20と、制御部30とからなる。力覚記録装置10は、身体又はマネキンの複数のエリアに対してそれぞれ独立して圧力変化を検出可能な複数の圧力センサ11を有し身体又はマネキンに着用可能に構成される。力覚再生装置20は、身体の複数のエリアに対してそれぞれ独立して力覚を付与可能な複数の力覚出力部21を有し身体に着用可能に構成される。力覚再生装置20は、各力覚出力部21が伸縮制御可能に構成される複数の細径人工筋肉22の束により構成される。制御部30は、力覚記録装置10により検出される複数のエリアに対する圧力変化に基づき、力覚再生装置20の所定のエリアの力覚出力部21を伸縮制御する。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要

従来から、バーチャルリアリティの分野等において、身体に力覚を提示するハプティックデバイスが知られている。例えば、特許文献1には、仮想物体に対して指で実物体を触察しているような触感覚が得られる装置が開示されている。これは、2本以上の指による力覚提示を対象としたものであり、手掌と接触する刺激部と、刺激部を駆動するアクチュエータ等を用いるものである。そして、このような力覚提示装置は、実物体の空間情報で作成される仮想物体の情報に応じて、指先や手掌への力覚的負荷による力覚フィードバックを与えるものである。

産業上の利用分野

本発明は、身体に対する力覚を記録及び再生するための力覚記録再生システムに関し、特に、他人に触れられた際の力覚を記録及び再生するための力覚記録再生システムに関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
身体に対する力覚を記録及び再生するためのシステムであって、該力覚記録再生システムは、
身体又はマネキンの複数のエリアに対してそれぞれ独立して圧力変化を検出可能な複数の圧力センサを有し身体又はマネキンに着用可能に構成される力覚記録装置と、
身体の複数のエリアに対してそれぞれ独立して力覚を付与可能な複数の力覚出力部を有し身体に着用可能に構成される力覚再生装置であって、各力覚出力部が伸縮制御可能に構成される複数の細径人工筋肉の束により構成される、力覚再生装置と、
前記力覚記録装置により検出される複数のエリアに対する圧力変化に基づき、前記力覚再生装置の所定のエリアの力覚出力部を伸縮制御する制御部と、
を具備することを特徴とする力覚記録再生システム。

【請求項2】
請求項1に記載の力覚記録再生システムにおいて、前記力覚記録装置の複数の圧力センサは、それぞれエアバッグからなり、各エアバッグに対する押圧力の変化を検出することを特徴とする力覚記録再生システム。

【請求項3】
請求項1又は請求項2に記載の力覚記録再生システムにおいて、前記力覚記録装置の複数の圧力センサは、それぞれ複数の細径人工筋肉の束により構成され、各細径人工筋肉に対する押圧力の変化を検出することを特徴とする力覚記録再生システム。

【請求項4】
請求項1乃至請求項3の何れかに記載の力覚記録再生システムにおいて、前記力覚再生装置の複数の力覚出力部は、複数の細径人工筋肉の束が身体の腕の太さに対応する太さになるように編み込まれて構成されることを特徴とする力覚記録再生システム。

【請求項5】
請求項1乃至請求項4の何れかに記載の力覚記録再生システムにおいて、前記力覚再生装置の複数の力覚出力部は、身体に対して横方向に複数の細径人工筋肉の束が配置されてなり、身体の複数のエリアを少なくとも身体の左右に分けて独立してそれぞれ制御可能に構成されることを特徴とする力覚記録再生システム。

【請求項6】
請求項1乃至請求項5の何れかに記載の力覚記録再生システムにおいて、前記力覚再生装置の複数の力覚出力部は、身体に対して斜め方向に複数の細径人工筋肉の束が配置されてなることを特徴とする力覚記録再生システム。

【請求項7】
請求項1乃至請求項6の何れかに記載の力覚記録再生システムにおいて、前記力覚再生装置の複数の力覚出力部は、複数の力覚出力部が交差するところが固定され、複数の力覚出力部の配置位置が制御可能に構成されることを特徴とする力覚記録再生システム。

【請求項8】
請求項1乃至請求項7の何れかに記載の力覚記録再生システムにおいて、前記力覚記録装置及び/又は力覚再生装置は、さらに、身体に着用する際に身体にフィットさせるように締め付けるために織り込まれる、細径人工筋肉からなる締付部を具備することを特徴とする力覚記録再生システム。

【請求項9】
請求項1乃至請求項8の何れかに記載の力覚記録再生システムであって、さらに、前記力覚記録装置により検出される複数のエリアに対する圧力変化の情報を記憶する記憶部を具備し、
前記制御部は、記憶部により記憶される複数のエリアに対する圧力変化の情報に基づき、前記力覚再生装置の所定のエリアの力覚出力部を伸縮制御する、
ことを特徴とする力覚記録再生システム。

【請求項10】
請求項1乃至請求項9の何れかに記載の力覚記録再生システムにおいて、
前記力覚記録装置と力覚再生装置は、遠隔地にそれぞれ配置され、
前記力覚記録装置は、検出される複数のエリアに対する圧力変化の情報を、通信ネットワークを介して送信し、
前記力覚再生装置は、力覚出力部を伸縮制御するための情報を、通信ネットワークを介して受信する、
ことを特徴とする力覚記録再生システム。

【請求項11】
請求項1乃至請求項10の何れかに記載の力覚記録再生システムであって、さらに、映像を再生する映像再生手段を具備し、
前記制御部は、映像再生手段により再生される映像に連動して前記力覚再生装置の所定のエリアの力覚出力部を伸縮制御する、
ことを特徴とする力覚記録再生システム。
国際特許分類(IPC)
Fターム
  • 5E555AA08
  • 5E555BA38
  • 5E555BB38
  • 5E555BC01
  • 5E555CB59
  • 5E555DA24
  • 5E555FA00
画像

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JP2018071857thum.jpg
出願権利状態 公開
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